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sulfate de potassium

Qu’est-ce que le sulfate de potassium ?

Le sulfate de potassium (en anglais : potassium sulfate) est un composé inorganique dont la formule chimique est K2SO4.

Il est également connu sous le nom d'”acide sulfurique”. Il existe à l’état naturel sous forme d’arcanite, un minéral peu abondant.

Il peut fournir du soufre ainsi que du potassium et peut être largement utilisé dans les engrais chimiques. Il était préparé et prescrit comme médicament dans l’Antiquité.

Utilisations du sulfate de potassium

Le sulfate de potassium est principalement utilisé dans les engrais chimiques. Il s’agit d’un engrais chimique soluble dans l’eau, à action rapide, qui peut être utilisé en pré- et post-fertilisation. Des études ont montré que le potassium s’accumule plus facilement dans les cultures fruitières que d’autres éléments. Les engrais chimiques à base de celui-ci sont donc efficaces pour faire grossir les fruits et ont un effet positif sur leur qualité.

De plus, le sulfate de potassium peut être utilisé dans les produits pharmaceutiques, le bromure de potassium, l’alun de potassium et comme matière première pour le verre.

Propriétés du sulfate de potassium

Le sulfate de potassium est un cristal incolore, soluble dans l’eau : 111 g/L à 20°C, 120 g/L à 25°C et 240 g/L à 100°C. Il est insoluble dans l’acétone et l’alcool.

Le sulfate de potassium a un point de fusion de 1 069°C et un point d’ébullition de 1 689°C. Il est transparent, très dur et a un goût amer ou salé. Contrairement au sulfate de sodium, il ne forme pas d’hydrates.

Structure du sulfate de potassium

Le poids moléculaire du sulfate de potassium est de 174,259 g/mol et sa densité est de 2,66 g/cm3.

Le sulfate de potassium se présente sous deux formes cristallines, la plus courante étant la forme orthorhombique β-K2SO4. Au-dessus de 583°C, il se transforme en α-K2SO4. Les sulfates forment une structure tétraédrique.

Autres informations sur le sulfate de potassium

1. Histoire du sulfate de potassium

Le sulfate de potassium est connu depuis le début du 14ème siècle et a été étudié par Johann Rudolf Glauber, Sir Robert Boyle et Otto Tachenius. Il a ensuite été formulé et prescrit médicalement par Christopher Glaser.

2. Sulfate de potassium naturel

La source naturelle du sulfate de potassium est le minéral que l’on trouve en abondance dans le sel de Stassfurt. Sa forme principale est un cocristal de sulfate de potassium avec des sulfates de magnésium, de calcium et de sodium.

Par exemple, la kaïnite contient du KMg(SO4)-Cl-3H2O, la picromérite contient du K2SO4-MgSO4-6H2O et la léonite contient du K2SO4-MgSO4-4H2O. K2Mg2(SO4)3 est présent dans la langbeinite, K3Na(SO4)2 dans l’aphtitalite et K2SO4, MgSO4, 2CaSO4 et 2H2O dans la polyhalite. Les autres sels sont insolubles dans l’eau et peuvent donc être séparés du minéral.

3. Synthèse du sulfate de potassium

Industriellement, le sulfate de potassium peut être produit en chauffant de l’acide sulfurique et du chlorure de potassium. Il peut également être obtenu par la double décomposition du minerai de sulfate de magnésium Kieserite et du chlorure de potassium.

4. Réaction du sulfate de potassium

L’hydrogénosulfate de potassium (KHSO4) se forme facilement par réaction du sulfate de potassium avec l’acide sulfurique. Le sulfate de potassium forme des pyramides en forme de diamant, fond à 197°C et est soluble dans l’eau à 0°C. En solution aqueuse, l’hydrogénosulfate de potassium se comporte comme si le sulfate de potassium et l’acide sulfurique n’étaient pas liés côte à côte. L’excès d’éthanol précipite le sulfate et laisse l’acide.

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sulfate d’aluminium

Qu’est-ce que le sulfate d’aluminium ?

Le sulfate d’aluminium est également connu sous le nom d'”alun” et d'”alanite”. Le sulfate d’aluminium existe sous la forme de nombreux hydrates et anhydrides, mais les hydrates 14-18 sont les plus courants.

Les solutions aqueuses de sulfate d’aluminium sont acides et astringentes. La neutralisation entraîne la précipitation de l’hydroxyde d’aluminium.

Utilisations du sulfate d’aluminium

Le sulfate d’aluminium est largement utilisé comme purificateur d’eau (coagulant) pour les systèmes d’eau et d’égouts urbains, l’eau industrielle et les eaux usées industrielles. Il peut également servir dans un grand nombre d’autres domaines, notamment comme adjuvant de teinture, neutralisateur de sol, produits pharmaceutiques, pigments, matériaux de construction, agent de trempe du béton et agent de tannage du cuir.

Le sulfate d’aluminium sert d’agent d’encollage dans l’industrie du papier. Il permet d’améliorer la qualité du papier, notamment en empêchant la pénétration de liquides tels que les taches d’encre et en prévenant le peluchage, ainsi qu’en conférant du lissé.

Il sert également d’agent extincteur dans les extincteurs à mousse et de matière première pour le blanc d’alumine, l’alun, etc.

Propriétés du sulfate d’aluminium

L’anhydrate de sulfate d’aluminium est stable dans l’air ; lorsqu’il est chauffé à 770°C, il se décompose en SO3, SO2 et Al2O3. À environ 850 °C, la décomposition thermique est complète et l’alumine se forme.

Il est soluble dans l’eau. Plus précisément, 86,9 g sont dissous dans 100 g d’eau à 0 °C et 107,4 g dans 100 g d’eau à 20 °C. En tant que solution aqueuse, le sulfate d’aluminium forme des sels complexes contenant [Al(H2O)6]3+. Celles-ci sont considérablement plus acides car elles s’hydrolysent pour former [Al(OH)(H2O)5]2+ et H3O+. De plus, ces solutions ont un goût aigre ou astringent.

Le sulfate d’aluminium est également soluble dans les acides dilués, mais pas dans l’éthanol. Sa propriété de former facilement des sels complexes est utilisée comme matière première pour d’autres sels d’aluminium.

Structure du sulfate d’aluminium

La formule chimique de l’anhydride du sulfate d’aluminium est Al2(SO4)3, avec un poids moléculaire de 342,14 g/mol. Le sulfate d’aluminium anhydre est un cristal incolore d’une densité de 2,71 g/cm3.

La formule chimique du sulfate d’aluminium hexahydraté est exprimée par Al2(SO4)3-16H2O. Il s’agit d’un cristal incolore en forme d’aiguille dont la densité est de 1,96.

Autres informations sur le sulfate d’aluminium

1. Synthèse du sulfate d’aluminium

Le sulfate d’aluminium est obtenu industriellement en traitant la bauxite ou l’argile avec de l’acide sulfurique. Cela permet d’en éliminer les impuretés. Un produit de haute pureté ne contenant pas d’ions de fer est obtenu sous forme de sulfate d’aluminium hexahydraté par concentration et refroidissement d’une solution d’acide sulfurique d’hydroxyde d’aluminium.

Lorsqu’il est chauffé doucement et continuellement, l’hexahydrate de sulfate d’aluminium perd son eau cristalline en bouillonnant et se transforme en anhydrate à 350 °C. Lorsqu’il est cristallisé à partir d’une solution aqueuse, il peut être obtenu à -19-95°C. D’autres hydrates de sulfate d’aluminium connus sont les hydrates 6, 10, 18 et 27.

2. Le sulfate d’aluminium comme papier acide

Le papier acide fabriqué à partir de sulfate d’aluminium dans le processus de fabrication est appelé papier acide (anglais : acid paper). Les racines de sulfate restent dans le papier et augmentent son acidité, ce qui le rend susceptible de se détériorer en quelques décennies. Le stockage à long terme du papier acide est donc problématique.

3. Composés apparentés au sulfate d’aluminium

L’alun de potassium (anglais : potassium alum) est un type d’alun. Il s’agit d’un cristal de sel composé contenant des ions de sulfate, de potassium et d’aluminium hydraté.

Il est formé par la réaction d’une quantité équivalente de sulfate d’aluminium avec une solution aqueuse de sulfate de potassium. Il peut également être obtenu en dissolvant de l’aluminium dans de l’hydroxyde de potassium et en utilisant de l’acide sulfurique.

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Sondas Pasivas

¿Qué son las Sonda Pasiva?

Las sondas pasivas se utilizan para conectar eléctricamente la señal en el punto de medida al terminal de entrada de un osciloscopio.

En el caso de la observación de formas de onda con un osciloscopio, se puede decir que es un dispositivo para transmitir la señal que se va a medir desde el punto de medición hasta el osciloscopio.

Las sondas de osciloscopio pueden ser sondas activas con un circuito de amplificación de señal incorporado o sondas pasivas formadas únicamente por componentes pasivos, pero este artículo se limitará a estas últimas.

Usos de las Sondas Pasivas

Las sondas pasivas se utilizan para detectar señales en puntos de medición cuando se observan formas de onda de señales con un osciloscopio.

La tensión en el punto aplicado se transmite al osciloscopio. Cuando se observan formas de onda de corriente directamente, deben utilizarse sondas de corriente.

Principios del Sondeo Pasivo

La sonda no permite una observación precisa de la forma de onda en un osciloscopio. Para obtener mediciones precisas, la sonda debe manipularse con el debido cuidado.

1. Influencia de la Sonda en el Circuito Bajo prueba

Cuando se combinan un osciloscopio y una sonda pasiva para la observación de la forma de onda, se puede suponer que “el circuito bajo prueba está conectado a la impedancia combinada de la impedancia de entrada del osciloscopio y la impedancia de la sonda”. En otras palabras, la sonda tiene una resistencia incorporada Rp y un condensador de regulación Cp en paralelo con ella, y hay una capacitancia parásita Cs en la sección del cable de la sonda.

Como el terminal de entrada del osciloscopio consiste en un circuito paralelo de una resistencia de entrada Ri (1 MΩ) y una capacitancia de entrada Ci, es importante considerar esta impedancia combinada.

2. Cómo ajustar Cp

Para obtener una tasa de atenuación constante con la sonda independientemente de la frecuencia, Cp debe ajustarse para satisfacer la siguiente ecuación.

Cp = (Cs + Ci) × Ri / Rp

El condensador de ajuste Cp es de tipo semifijo y debe ajustarse al valor óptimo en combinación con el propio osciloscopio. El osciloscopio dispone de un terminal de salida de onda cuadrada para ajustar el valor óptimo del condensador de ajuste.

Conecte aquí la punta de la sonda y modifique el valor de Cp para que aparezca una onda cuadrada en la pantalla del osciloscopio.

Otra Información sobre las Sondas Pasivas.

1. Cómo utilizar las Sondas Pasivas

Las sondas pasivas se utilizan para medidas con osciloscopios y se seleccionan entre tres relaciones de atenuación de 1:1, 1:10 y 1:100 con la resistencia incorporada Rp, en función de las características del circuito bajo prueba.

Sonda 1:1
Sonda sin resistencia incorporada Rp ni condensador de regulación Cp. La señal se aplica directamente a los terminales de entrada del osciloscopio, de forma que la impedancia de entrada del osciloscopio de 1 MΩ y la capacitancia de entrada Ci se conectan al circuito bajo prueba.

Hay que tener cuidado si el circuito bajo prueba tiene una impedancia alta, ya que esto afectará al circuito de medida. Por otra parte, cuando se trata de señales pequeñas, la sensibilidad de entrada del osciloscopio se puede utilizar tal cual, lo que es ventajoso en términos de nivel de señal en comparación con otros tipos que pasan a través de Rp.

Sonda 10:1
Se trata de una sonda general de uso común con una resistencia interna Rp de 9 MΩ. La impedancia de entrada es de 10 MΩ en combinación con un osciloscopio, lo que facilita su uso con poca influencia en el circuito bajo prueba.

Sonda 100:1
Con una resistencia incorporada Rp99MΩ y un condensador Cp para su ajuste, esta sonda tiene un factor de atenuación de 1/100 y se utiliza principalmente cuando la tensión de la señal supera los 100 V. Otra característica es la impedancia de entrada extremadamente alta de 100 MΩ, que tiene un efecto particularmente bajo en el circuito bajo prueba.

Puntos de Conexión de los Cables de Masa
Debe prestarse especial atención a la conexión de los cables de tierra y a su manejo cuando se utilizan sondas pasivas. Cuando se observan varios puntos simultáneamente en un osciloscopio multicanal, los cables de tierra de cada sonda de canal deben conectarse a un único punto común (preferiblemente un único punto de tierra).

Si se conectan a diferentes líneas de tierra, los bucles de tierra pueden afectar negativamente a la medida de pequeñas señales.

Longitud de los Cables de Tierra.
Los cables de tierra más largos son más ventajosos en términos de conexión al punto de medición, pero cuando se observan señales de alta frecuencia, pueden producirse fenómenos defectuosos como zumbidos y grandes fluctuaciones en la amplitud de la señal. Esto se debe a la resonancia entre el componente de inductancia inductiva del cable de masa y la capacitancia del terminal de entrada de la sonda, que hace que la amplitud sea extremadamente grande cerca de la frecuencia de resonancia.

Por lo tanto, al observar señales de alta frecuencia con una frecuencia de 10 MHz o más, considere el uso de un resorte de tierra o similar en lugar del cable de tierra.

2. Características de Frecuencia de las Sondas

Un instrumento de medida para la observación de formas de onda consta de un cuerpo de osciloscopio y una sonda, y el ancho de banda de frecuencia y el tiempo de subida del sistema de medida que combina ambos determinan el rendimiento principal de la medida. Por lo tanto, el ancho de banda de frecuencia y el tiempo de subida se publican como especificaciones para cada cuerpo de osciloscopio y sonda combinada con él.

3. Capacidad de Flotación del Cable

Un factor que influye enormemente en la respuesta en frecuencia de una sonda es la capacidad de flotación del cable. Cuanto mayor es la frecuencia, menor es la reactancia capacitiva debida a la capacitancia flotante, lo que a su vez aumenta la carga sobre el circuito bajo prueba.

Esto tiene efectos negativos como el estrechamiento del ancho de banda de frecuencia de la propia sonda y la ralentización del tiempo de subida. La capacitancia de dispersión de una sonda también depende de la longitud del cable, y cuanto más largo es el cable, mayor tiende a ser la capacitancia de dispersión, por lo que es ventajoso para la respuesta en frecuencia que la longitud de la sonda sea lo más corta posible.

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acide sulfurique

Qu’est-ce que l’acide sulfurique ?

L’acide sulfurique est un liquide acide incolore et inodore dont la formule chimique est H2SO4.

Il s’agit d’un liquide huileux dans sa forme la plus pure. Sa viscosité diminue au fur et à mesure qu’il est dilué et que sa concentration est réduite.

L’acide sulfurique est désigné comme une “substance délétère non utilisable à des fins médicales”. En effet, il peut provoquer de graves lésions chimiques en cas de contact avec la peau. Il doit donc être manipulé avec précaution.

Utilisations de l’acide sulfurique

L’acide sulfurique est l’une des matières premières de base de l’industrie chimique et est utilisé dans un large éventail de domaines, notamment l’industrie des engrais, le textile, la fusion des métaux, la sidérurgie, la filature, l’industrie du papier et l’industrie alimentaire, ainsi que la galvanoplastie. Il s’agit également d’un réactif important pour les expériences chimiques.

De plus, il est utilisé comme agent de déshydratation, d’oxydation et de séchage. Il est donc largement utilisé dans l’industrie pour la fabrication de sulfate d’ammonium, d’explosifs, de colorants et de produits chimiques inorganiques, la synthèse de composés organiques, le raffinage du pétrole et des graisses, les catalyseurs et les électrolytes dans les batteries d’accumulateurs au plomb utilisées dans les batteries d’automobiles.

Les sels composés d’acide sulfurique et de divers métaux jouent également un rôle important. Par exemple, l’acide sulfurique est utilisé dans les engrais et le sulfate de calcium est le principal ingrédient du gypse.

Propriétés de l’acide sulfurique

L’acide sulfurique a un poids moléculaire de 98,07 et est un liquide huileux à forte concentration. L’acide sulfurique à 98 % a un poids spécifique de 1,841, un point de fusion de 3,0°C et une chaleur spécifique de 0,3325 (15°C).

La réaction avec les métaux produit de l’hydrogène, de l’hydrogène sulfuré, du dioxyde de soufre, du soufre et des sulfures et sulfuriques métalliques. Les produits de cette réaction dépendent de la concentration de l’acide sulfurique, de la température et du type de métal. Il réagit également avec les oxydes métalliques pour produire des sulfates.

Sa chaleur de dissolution dans l’eau étant très élevée, lorsqu’on dilue de l’acide sulfurique concentré avec de l’eau pour former de l’acide sulfurique dilué, on adopte la méthode particulière. Cette dernière consiste à ajouter progressivement de l’acide sulfurique concentré à l’eau sous agitation. À l’inverse, il est très dangereux d’ajouter de l’eau à de l’acide sulfurique concentré car l’eau bout rapidement et le mélange peut déborder.

L’acide sulfurique réagit avec les composés organiques de diverses manières, telles que la déshydratation, l’hydratation et la sulfonation. Il possède également des propriétés catalytiques et est utilisé pour la nitration. L’acide sulfurique s’ionise en deux étapes dans une solution aqueuse et est très acide. La première étape de l’ionisation produit des ions sulfate d’hydrogène, tandis que la seconde étape de l’ionisation produit des ions sulfuriques. Les acides sulfuriques forment des sulfates stables avec de nombreux éléments métalliques.

Types d’acide sulfurique

Les solutions d’acide sulfurique ayant une faible concentration d’acide sulfurique inférieure à environ 90 % sont appelées “acide sulfurique dilué”. En revanche, celles ayant une forte concentration supérieure à environ 90 % sont appelées “acide sulfurique concentré”. Parmi les autres types d’acide sulfurique, citons l’acide sulfurique concentré chaud, dans lequel l’acide sulfurique concentré est chauffé à 290°C ou plus, et l’acide sulfurique fumant, dans lequel le trioxyde de soufre est absorbé dans l’acide sulfurique concentré.

Tous les types d’acide sulfurique partagent la même forte acidité. Toutefois, l’acide sulfurique concentré a des effets déshydratants et hygroscopiques que l’on ne retrouve pas dans l’acide sulfurique dilué. De plus, celui qui est chauffé à chaud a un effet oxydant.

Autres informations sur l’acide sulfurique

Méthodes de production de l’acide sulfurique

Il existe deux méthodes de production de l’acide sulfurique : la méthode de l’acide nitrique et la méthode par contact. Cependant, la méthode de l’acide nitrique produit une concentration plus faible de produit et contient plus d’impuretés, ainsi que des oxydes d’azote nocifs dans les gaz de combustion.

Dans les deux méthodes, le dioxyde de soufre est utilisé comme matière première et oxydé en trioxyde de soufre.Il est ensuite absorbé par l’eau pour produire de l’acide sulfurique.

1. Oxydation du dioxyde de soufre
La matière première du dioxyde de soufre est souvent un gaz de combustion. Ce dernier provient de la fabrication d’autres produits industriels et est ensuite purifié pour obtenir un gaz de dioxyde de soufre de grande pureté. Le dioxyde de soufre raffiné est chauffé à 420-430°C, puis introduit dans un convertisseur rempli d’un catalyseur à base de pentoxyde de vanadium, où il est oxydé en trioxyde de soufre.

2SO2 + O2 → SO3

2. Absorption du trioxyde de soufre dans l’eau
Le trioxyde de soufre est absorbé dans l’eau pour former de l’acide sulfurique. Dans la pratique, le trioxyde de soufre ne réagit pas directement avec l’eau, mais est introduit dans une colonne d’absorption. De l’acide sulfurique concentré y circule et se transforme en acide sulfurique fumant, lequel est ensuite dilué pour former de l’acide sulfurique concentré.

H2SO4 + SO3 → H2SO4-nSO3
H2SO4∙nSO3 + nH2O → (n+1) H2SO4

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sulfure de cuivre

Qu’est-ce que le sulfure de cuivre ?

Le sulfure de cuivre est un composé inorganique de soufre et de cuivre.

Il est connu sous le nom de “sulfure de cuivre (I)” ou de “sulfure de cuivre (II)”, en fonction du nombre d’oxydations et de la composition du cuivre ainsi que du soufre. Le sulfure de cuivre (I) est présent à l’état naturel sous forme de pyrite et le (II) sous forme de minerai de cuivre.

Utilisations du sulfure de cuivre

Le sulfure de cuivre est utilisé comme matière première pour la fabrication du cuivre métallique.

Le sulfure de cuivre (I) est utilisé dans la fabrication de catalyseurs, de peintures fluorescentes, de soufre et de cuivre, et dans la production de fibres antistatiques.

Quant au sulfure de cuivre (II), il peut être utilisé pour les catalyseurs mixtes, les peintures de fond de navire, etc. On le retrouve également dans la teinture des textiles, notamment comme révélateur de couleur pour le noir d’aniline.

Propriétés du sulfure de cuivre

Le sulfure de cuivre (I) est un cristal brillant de couleur gris fer et un bon conducteur d’électricité. Il est insoluble dans l’eau et l’acide chlorhydrique, mais soluble dans l’eau ammoniaquée et l’acide nitrique dilué chaud. Lorsqu’il est chauffé à l’air, il produit du dioxyde de soufre qui se transforme en oxyde de cuivre (II).

Le sulfure de cuivre (II) est une poudre noire ou des cristaux bleu-noir. Il est plus conducteur que le sulfure de cuivre (I). Il se disperse facilement dans l’eau sous forme colloïdale et est pratiquement insoluble dans les acides inorganiques dilués. Il est insoluble dans l’éthanol et les alcalis. Il est toutefois bien soluble dans les solutions de cyanure de potassium, les solutions de polysulfure alcalin et l’acide nitrique chaud.

Structure du sulfure de cuivre

Le sulfure de cuivre (I) a pour formule chimique Cu2S et pour poids 159,16 g/mol. Il se présente sous deux formes, α et β. La forme α est noire, cubique et stable au-dessus de 91°C. La forme β est noire, orthorhombique, avec une densité de 5,6 g/cm3 et un point de fusion de 1 100 °C. La forme α est stable au-dessus de 91 °C et a une densité de 5,79 g/cm3 et un point de fusion de 1 130 °C.

Le sulfure de cuivre (II) est représenté par la formule chimique CuS. Son poids est de 95,61 g/mol et sa densité de 4,64 g/cm3. Il est hexagonal, mais devient monoclinique à 103°C. Trois atomes de soufre sont coordonnés triangulairement à un tiers des atomes de cuivre et la distance interatomique Cu-S est de 2,19 Å. Les atomes de cuivre restants sont coordonnés de façon tétraédrique avec ceux de soufre et la distance interatomique Cu-S est de 2,32 Å. Il se décompose à 220 °C en sulfure de cuivre (I).

Types de sulfure de cuivre

Outre le Cu2S et le CuS, on connaît une grande variété de sulfure de cuivre. La formule chimique du sulfure de cuivre est CuxSy.

Par exemple, on trouve Cu9S8 dans la yarrowite, Cu39S28 dans la spionkopite, Cu8S5 dans la géérite, Cu7S4 dans l’anilite, Cu9S5 dans la digénite, Cu7S4 dans le CuS. Cu9S5 dans la digénite, Cu58S32 dans la roxbyite, Cu31S16 dans la djurléite et CuS2 dans la villamaninite.

Autres informations sur le sulfure de cuivre

1. Synthèse du sulfure de cuivre

Le sulfure de cuivre (I) est obtenu en chauffant du cuivre avec un excès de soufre. Le chauffage du soufre et du sulfure de cuivre (II) dans un courant d’hydrogène permet également d’obtenir du sulfure de cuivre (I).

Le grillage du minerai de cuivre (CuFeS2) peut également en produire. L’élimination des scories du mélange obtenu et le traitement à l’oxygène dans l’air permettent d’obtenir du cuivre métallique.

2. Réaction du sulfure de cuivre (I)

Lorsque le sulfure de cuivre (I) se dissout dans l’acide nitrique dilué, il se forme du sulfure de cuivre (II) et du nitrate de cuivre (II). Dans l’acide nitrique chaud, du soufre et de l’oxyde de diazote se forment avec le nitrate de cuivre (II). Lorsqu’ils réagissent ensuite avec de l’acide sulfurique concentré, on obtient du sulfate de cuivre (II), du sulfure de cuivre (II) et de l’anhydride sulfureux.

Le sulfure de cuivre (II) peut être synthétisé en faisant passer du sulfure d’hydrogène à travers une solution de sel de cuivre (II). La dissolution dans l’acide nitrique chaud produit du nitrate de cuivre (II), de l’oxyde de diazote et du soufre. Dans l’air sec, il est stable, mais dans l’air humide, il est progressivement oxydé par l’oxygène pour former du sulfate de cuivre (II). En chimie analytique, les ions cuivre (II) peuvent être détectés car la réaction de ceux-ci avec le sulfure d’hydrogène donne un précipité noir de sulfure de cuivre (II).

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Galgas Extensométricas

¿Qué es una Galga Extensométrica?

Galgas Extensométricas

Las galgas extensométricas son dispositivos que miden la deformación de un objeto. También se utilizan en manómetros y dinamómetros, ya que pueden medir la deformación y calcular la presión y la carga.

Usos de las Galgas Extensométricas

Las aplicaciones de las galgas extensométricas incluyen la medición de la deformación en productos en los que la deformación afecta directamente a la resistencia, la medición de cargas en plantas de producción y la medición del grado de deformación de moldes y otros componentes. Sin embargo, hay que tener cuidado de que las jaulas extensométricas se monten con la orientación correcta, ya que de lo contrario se producirán errores de medición.

Ejemplos concretos de utilización

  1. Medición de la resistencia y la deformación de placas de circuitos impresos
  2. Control y medición de la carga en equipos de prensado

Principios y Tipos de Bandas Extensométricas

A continuación se explican los principios y tipos de galgas extensométricas.

1. Principio de las Bandas Extensométricas

Las bandas extensométricas se utilizan fijándolas al objeto que se desea medir, que se somete a tensión con el objeto y la resistencia eléctrica interna cambia. La deformación se calcula midiendo la cantidad en que cambia la corriente.

2. Tipos de Bandas Extensométricas

Existe una gran variedad de tipos de bandas extensométricas. Las más utilizadas son las bandas extensométricas de lámina, las bandas extensométricas de alambre y las bandas extensométricas semiconductoras.

Otras características de las bandas extensométricas son las adecuadas para entornos de baja y alta temperatura, las capaces de medir deformaciones más finas y las fabricadas con materiales adecuados para los distintos materiales que se van a medir.

Construcción de Jaula de Tensión

A continuación se describen las estructuras de las “bandas extensométricas de lámina” y de las “bandas extensométricas semiconductoras”, respectivamente.

1. Bandas Extensométricas de Lámina

La estructura de la banda extensométrica de lámina, el tipo más popular de banda extensométrica, consiste en una lámina metálica unida en zigzag a una base aislante, con dos hilos que salen de la lámina metálica. Estos dos hilos están conectados a un circuito llamado circuito puente de Hoinston.

El circuito de puente de Hoinston es un circuito en el que tres resistencias de resistencia conocida y cuatro bandas extensométricas están dispuestas en una configuración de puente, y la resistencia de las bandas extensométricas puede medirse midiendo la diferencia de potencial entre los centros de las resistencias.

Cuando el objeto de medición al que están fijadas las bandas extensométricas se deforma, la lámina de las bandas extensométricas fijadas se expande o contrae y el valor de la resistencia eléctrica cambia, y la cantidad de cambio en la resistencia se determina a partir de la diferencia de potencial en el circuito del puente Hoinston. La banda extensométrica tiene un factor de deformación, que es un valor intrínseco de la cantidad de cambio en la resistencia a la deformación, por lo que es posible calcular la deformación del objeto a medir a partir del factor de deformación y la cantidad de cambio en la resistencia.

2. Bandas Extensométricas de Semiconductores

Las bandas extensométricas semiconductoras son bandas extensométricas que utilizan un semiconductor en la parte de la lámina de la banda extensométrica, y aprovechan la propiedad de que la resistividad eléctrica del semiconductor cambia cuando la tensión actúa sobre el semiconductor.

Más Información sobre las Galgas Extensométricas

1. Cómo se Fijan las Galgas Extensométricas

La precisión de la medición de la deformación con galgas extensométricas depende en gran medida de la forma en que se instalan las galgas (a menudo mediante pegado). Por lo tanto, es necesario tener mucho cuidado al fijar las galgas extensométricas al objeto de medición. El primer paso consiste en limpiar la superficie del objeto de medición al que se va a fijar la galga.

Es conveniente utilizar un detergente a base de aceite o similar para eliminar completamente el aceite. Si no se hace esto, el aceite penetrará más profundamente en el material cuando se esmerile o pula la superficie durante la aplicación. Tras la limpieza, levante el medidor con unas pinzas y péguelo con cuidado a la superficie que va a medir.

En este punto, es importante asegurarse de que todas las burbujas de aire entre la superficie y el calibrador son expulsadas del adhesivo. En este estado, espere unos minutos a que se endurezca el adhesivo. Transcurridos unos minutos, envuelva toda la superficie con cinta aislante para protegerla de posibles daños al final y la aplicación habrá concluido.

2. Inconvenientes de las Galgas Extensométricas y Cómo Solucionarlos

La ventaja de las galgas extensométricas es que se pueden utilizar fácilmente para medir la deformación simplemente pegándolas al objeto que se desea medir, pero en la práctica entran en juego una serie de factores complejos que dificultan la medición. Un ejemplo es el problema de la tensión.

La deformación varía debido a la interacción entre las fuerzas aplicadas externamente y las tensiones internas del material. Por ello, el análisis de la deformación en dos o tres direcciones requiere el uso de “galgas extensométricas de roseta”, que combinan varias galgas.

Además, en función del coeficiente de dilatación térmica del material que compone el objeto de medición, puede determinarse que se ha producido una deformación aunque en realidad no exista ninguna. Para evitarlo, el material de la galga debe corresponderse con el material medido.

La medición de la deformación con galgas extensométricas requiere un buen conocimiento de estas características físicas o mecánicas y debe seleccionarse la más adecuada entre los muchos tipos disponibles.

3. Galgas Extensométricas y Compensación de Temperatura

Los principales factores que afectan a las galgas extensométricas adheridas al objeto de medición son la deformación causada por fuerzas externas y el efecto de los cambios de temperatura. Cuando se producen cambios de temperatura, las galgas extensométricas se ven afectadas por la diferencia en el coeficiente de dilatación lineal entre el objeto de medición y las galgas extensométricas, así como por el cambio en la resistencia de las galgas extensométricas debido a la temperatura.

La medición de la deformación como si fuera causada por el cambio de temperatura se denomina deformación aparente. El uso de galgas extensométricas con autocompensación de temperatura es la medida más eficaz contra la deformación aparente. Las bandas extensométricas con autocompensación de temperatura son bandas extensométricas en las que el coeficiente de temperatura de resistencia de la banda extensométrica se ajusta para adaptarse al objeto de medición y se minimiza la cantidad de deformación aparente debida a la temperatura.

Seleccionar la banda extensométrica adecuada para el objeto de medición es la mejor elección, pero pueden persistir errores. En algunos casos, tienen características no lineales. En la mayoría de los casos, este error se indica en la ficha técnica de la banda extensométrica y, si se requieren mediciones más precisas, se pueden realizar cálculos de compensación para tener en cuenta el error calculado a partir de la ficha técnica.

4. Bandas Extensométricas y Compensación de la Fluencia

La fluencia es un fenómeno en el que la deformación aumenta con el tiempo cuando se aplica una carga constante en determinadas condiciones de temperatura. La fluencia es el enemigo natural de las galgas extensométricas y, si se produce, puede dar lugar directamente a errores de medición.

Los fenómenos de fluencia en las bandas extensométricas están casi siempre causados por el material de base, la forma de la rejilla y el adhesivo. Por ello, un método habitual consiste en anular los efectos de los fenómenos de fluencia entre sí utilizando un generador de deformación en la fase opuesta a la fluencia causada por estos factores como fluencia del material y fijando la banda extensométrica a él.

Lo importante es la combinación de materiales: si los fenómenos de fluencia están en fase opuesta pero sus valores absolutos son muy diferentes, no podrán anularse y el efecto se notará en una dirección. Hay que tener en cuenta que, dependiendo del material, los fenómenos de fluencia son más pronunciados a temperaturas más altas en la mayoría de los casos. Hay que tener en cuenta que cuanto mayor sea la tensión aplicada a la banda extensométrica, menor será el tiempo hasta la rotura (vida útil), teniendo en cuenta el aumento de la deformación debido al fenómeno de fluencia.

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Software de Análisis de Flujo de Resina

¿Qué es el Software de Análisis de Flujo de Resina?

Es el proceso de analizar y visualizar el flujo de resina fundida en un molde o matriz para predecir la temperatura, la presión, la velocidad, el estado de flujo y la contracción de la resina mediante cálculos cuando la resina se moldea en una máquina de moldeo. La simulación puede utilizarse para predecir defectos de moldeo como la soldadura, la deformación por alabeo y la tensión residual, y para analizar las causas de los defectos de moldeo.

El análisis del moldeo por inyección incluye el análisis del llenado, la presión y el enfriamiento de la resina fundida en el molde, el análisis del alabeo, el análisis del enfriamiento del molde y el análisis de la reacción termoendurecible de la resina. El análisis del moldeo por extrusión incluye el análisis del flujo de resina en la matriz, el análisis de la velocidad de enfriamiento tras la extrusión de la matriz, la predicción de la deformación de la forma tras el enfriamiento, el análisis del flujo en el caso del moldeo multicapa, el análisis de la deformación de la matriz mediante el análisis acoplado y el análisis de la tensión residual del flujo. Además, también se realizan análisis de moldeo por soplado, termoformado y moldeo por vacío.

Usos del Software de Análisis de Flujo de Resina

El software de análisis de flujo de resina puede utilizarse en los departamentos de diseño de productos, diseño de moldes y moldeo para identificar y resolver problemas en la mesa de trabajo con antelación, acortando así los plazos de entrega, reduciendo costes y mejorando la calidad.

Un ejemplo de aplicación en el campo de la tecnología de moldes es la optimización del diseño de la compuerta mediante el análisis de flujo en el que la resina se inyecta virtualmente desde la posición de soldadura objetivo.

En el campo del moldeo por inyección, el análisis numérico mediante el método CIP se utiliza para analizar simultáneamente no sólo el comportamiento de la resina, sino también el del aire en el interior del molde. Otros ejemplos son el análisis detallado del flujo de resina en los pasos, la tecnología de simulación de la orientación de las fibras para el moldeo de CF-SMC y el diseño de la trayectoria del flujo para moldes de varias cavidades mediante el análisis de flujo de resina termoendurecible.

Otras aplicaciones incluyen el análisis de visualización de los procesos de generación y desaparición de líneas de soldadura en el moldeo por inyección de ultra alta velocidad, la tecnología de evaluación de máquinas de mezcla por extrusión, la extrusión de resina fenólica y las aplicaciones de tuberías de resina fenólica.

Características del Software de Análisis de Flujo de Resina

El análisis del flujo del material fundido en el molde se simplifica al flujo entre las placas en un espacio estrecho, ya que los productos moldeados de plástico suelen tener paredes finas y una forma tridimensional debido a su alta viscosidad. En primer lugar, se formulan las ecuaciones de continuidad, movimiento y energía en el sistema local de coordenadas cartesianas. Se requieren los valores de las propiedades de los materiales, de los cuales la viscosidad utiliza las ecuaciones experimentales para la velocidad de cizallamiento y la temperatura.

A continuación, las ecuaciones se resuelven numéricamente en un ordenador. Se utilizan varios métodos de análisis numérico. Entre ellos se encuentran el método de diferencias, el método de los elementos finitos, el método de los elementos de contorno, el BFM (Branching Flow Method) y el método FAN (Flow Analysis Network Method). Existen en el mercado varios paquetes de software de análisis de flujo de resina que utilizan estos métodos, lo que facilita relativamente la realización de simulaciones a los ingenieros de diseño de productos de resina, moldes y matrices y a los ingenieros de producción.

La temperatura, la presión, el caudal, la velocidad y la contracción de cada pieza en la matriz pueden dilucidarse y visualizarse, de modo que los resultados de la simulación pueden verse de un vistazo. De este modo, se pueden predecir los patrones de flujo, la soldadura, la deformación de la urdimbre y la contracción para evitar defectos de moldeo, establecer las posiciones de las compuertas y seleccionar las temperaturas del molde en la fase de diseño.

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Termistores PTC

¿Qué es un Termistor PTC?

Los termistores PTC son componentes electrónicos cuya resistencia aumenta bruscamente a partir de una determinada temperatura.

PTC son las siglas en inglés de coeficiente de temperatura positivo, lo que significa que existe una correlación positiva entre temperatura y resistencia. Termistor procede del término Thermal Sensitive Resistor (resistencia termosensible). Se refiere a un componente que puede medir la temperatura a partir de la diferencia de resistencia eléctrica cuando un elemento resistivo se pone en contacto con el objeto que se desea medir. El elemento resistivo se caracteriza por el uso de un semiconductor de óxido metálico.

Los dispositivos de protección contra sobrecorriente que utilizan termistores PTC también se denominan fusibles rearmables. El principio de los fusibles de tubo y cuchilla difiere del de los fusibles comunes, ya que utilizan elementos de aleación que deben sustituirse una vez fundidos.

En los fusibles rearmables, cuando fluye una corriente excesiva en un circuito, el termistor PTC se calienta y su resistencia aumenta, limitando así el valor de la corriente. Cuando se elimina la causa de la corriente excesiva, la temperatura del termistor PTC disminuye y su resistencia se reduce. Por tanto, se utiliza como fusible rearmable.

Usos de los Termistores PTC

Los termistores PTC se utilizan en placas de circuitos electrónicos y en una amplia gama de aplicaciones, desde electrodomésticos hasta aplicaciones industriales. Los siguientes son ejemplos de aplicaciones para termistores PTC

  • Protección contra sobrecorriente y sobrecarga para smartphones y otros dispositivos
  • Protección contra sobrecargas para motores pequeños
  • Alfombras eléctricas y calefactores eléctricos
  • Protección contra sobrecargas de motores y semiconductores de potencia
    Los termistores PTC tienen un valor de resistencia bajo cuando la temperatura es baja, pero cuando se sobrecalientan debido a una corriente excesiva, el valor de resistencia aumenta rápidamente. Debido a este mecanismo, se utilizan para la protección contra sobrecorriente en circuitos eléctricos. Entre los circuitos en los que se incorporan se encuentran los circuitos de calentadores y los equipos de comunicación electrónica.

La protección contra el sobrecalentamiento también debe tenerse en cuenta cuando se utilizan semiconductores de potencia y motores. Aquí es donde se utilizan los termistores PTC. Para proteger contra el sobrecalentamiento, los termistores PTC se utilizan acoplándolos físicamente a disipadores de calor o bobinados de motor para eliminar el calor.

El circuito se configura de tal manera que el aumento característico de la resistencia del termistor PTC se utiliza para detectar el sobrecalentamiento y detener el funcionamiento o apagar la fuente de alimentación.

Principio de los Termistores PTC

Los termistores PTC obtienen tres características principales.

1. Características de la Temperatura de Resistencia

El valor de la resistencia permanece casi constante desde la temperatura ambiente hasta el punto de Curie (temperatura a la que el valor de la resistencia es aproximadamente el doble que el de la temperatura ambiente) y aumenta rápidamente por encima del punto de Curie. Esta propiedad permite que el dispositivo detecte rápidamente el sobrecalentamiento en circuitos electrónicos y limite la corriente del circuito, evitando así averías en los componentes electrónicos. 2. Característica estática (tensión-corriente)

2. Característica Estática (Característica Tensión-Corriente)

Hasta que se supera el punto de Curie, la corriente aumenta proporcionalmente al aumento de la tensión. Cuando se supera el punto de Curie, la resistencia del propio termistor aumenta y el valor de la corriente disminuye. En otras palabras, se mantiene una potencia constante. La característica tensión-corriente se caracteriza por un gráfico montañoso.

3. Características Dinámicas (Característica Corriente-Tiempo)

La característica corriente-tiempo de los termistores PTC se caracteriza porque el valor de la corriente disminuye con el tiempo. Se utiliza para el arranque de motores, por ejemplo, aprovechando la característica de que puede fluir una gran corriente inmediatamente después de la energización.

Tipos de Termistores PTC

Los termistores PTC pueden dividirse en dos tipos principales: basados en polímeros y basados en cerámica.

1. A Base de Polímeros

Los termistores PTC basados en polímeros se fabrican mezclando materiales poliméricos como el polietileno con partículas conductoras. Como partículas conductoras se utilizan el negro de carbón y el níquel.

También se conocen por las siglas PPTC. Los fusibles rearmables también se denominan poliswitches, etc., pero este nombre deriva del polímero. Los termistores PTC sólo se utilizan para aplicaciones de protección contra sobrecorriente.

2. Sistemas Cerámicos

Los termistores PTC están hechos de cerámica con trazas de elementos de tierras raras añadidos al titanato de bario. La temperatura de Curie se regula ajustando la cantidad y el tipo de aditivo. Se utilizan no sólo para la protección contra sobreintensidades, sino también en circuitos de desmagnetización y elementos calefactores autorregulables.

 

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Termistores NTC

¿Qué es un Termistor NTC?

Termistores Ntc

Los termistores NTC son componentes electrónicos cuya resistencia disminuye al aumentar la temperatura.

NTC significa Coeficiente de Temperatura Negativo, lo que significa que existe una correlación negativa entre la temperatura y la resistencia. Termistor procede del término Thermal Sensitive Resistor. Se refiere a un componente en el que un elemento resistivo se pone en contacto con el objeto a medir y la temperatura se puede medir a partir de la diferencia de resistencia eléctrica. El elemento resistivo se caracteriza por el uso de un semiconductor de óxido metálico.

Los termistores NTC son los más versátiles de todos los termistores porque los materiales son baratos y fáciles de procesar. Son termistores de alta precisión porque el valor de su resistencia varía incluso con cambios mínimos de temperatura. Se utilizan mucho en electrodomésticos y equipos industriales.

Detectan diferencias de resistencia y se utilizan como sensores de temperatura. Los hay de plomo, de chip, de disco y de película fina.

Usos de los Termistores NTC

Debido a sus características económicas, los termistores NTC se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, desde aplicaciones industriales hasta electrodomésticos. Se utilizan principalmente como sensores de temperatura, de los que se muestran algunos ejemplos a continuación.

  • Detección de temperatura interna en smartphones
  • Reducción de la corriente de irrupción en placas de circuitos electrónicos
  • Medición de temperatura en termómetros electrónicos
  • Control de la temperatura del motor en aspiradoras
  • Detección de temperatura en frigoríficos

1. Aplicación a Teléfonos Inteligentes

Los smartphones utilizan componentes sensibles al calor y componentes cuya precisión se degrada con el calor, por lo que es importante evitar la acumulación de calor. Aquí es donde el termistor NTC detecta los cambios de temperatura interna y transmite la información al circuito integrado. Además de medir la temperatura ambiente, también se utilizan como elementos de protección contra el sobrecalentamiento para estabilizar los circuitos y evitar averías.

2. Reducción de la Corriente de Irrupción

En los equipos eléctricos y electrónicos, puede fluir temporalmente una gran corriente por encima del valor de corriente en estado estacionario cuando se conecta la alimentación. Esta corriente se denomina corriente de irrupción. Las posibles razones de las corrientes de irrupción incluyen la carga inicial de condensadores de gran capacidad.

El alto valor de resistencia de los termistores NTC a bajas temperaturas puede utilizarse para suprimir la corriente de irrupción en el encendido. A medida que la temperatura del termistor aumenta debido a la carga de corriente, el valor de resistencia disminuye y la potencia también.

Como el aumento de temperatura debido a la alimentación hace que disminuya el valor de la resistencia, las pérdidas de potencia pueden reducirse en comparación con el uso de resistencias fijas. Por lo tanto, los termistores NTC se utilizan como ICL (limitadores de corriente de irrupción) para proteger los circuitos de los equipos eléctricos y electrónicos limitando las corrientes de irrupción de forma sencilla y eficaz.

3. Circuitos de Medición de Temperatura

Los termistores NTC se utilizan ampliamente en circuitos de medición de temperatura. Dado que este componente detecta los cambios de temperatura mediante cambios de resistencia, suele utilizarse en combinación con otras resistencias. La configuración de circuito más utilizada consiste en conectar el termistor a una fuente de tensión constante mediante una resistencia pull-up o pull-down.

Principio de los Termistores NTC

El componente principal de los termistores NTC es la cerámica; los termistores NTC tienen electrodos unidos a cerámicas semiconductoras hechas de óxidos mezclados y sinterizados de manganeso, níquel y cobalto. Dependiendo de la sustancia dopante, existen semiconductores de tipo N y de tipo P.

Normalmente, la velocidad de transferencia de electrones y huecos libres disminuye al aumentar la temperatura. Sin embargo, en los termistores NTC, la resistencia disminuye porque los electrones de la banda de valencia reciben energía térmica y se desplazan hacia el interior del conductor, y la tasa de aumento de electrones y huecos libres en el conductor es mayor. Los termistores NTC se caracterizan por una disminución gradual de la resistencia.

Para fabricar termistores NTC, los óxidos en bruto se mezclan hasta obtener una consistencia uniforme y se hornean temporalmente entre 800°C y 1.000°C. A continuación, se trituran, se aumenta el tamaño de grano hasta un tamaño adecuado para el moldeo, se moldean en la forma final y se cuecen a 1.300-1.500 °C. Por último, se forman los electrodos y el producto se acaba con un exterior de resina epoxi.

Cómo Seleccionar un Termistor NTC

Los termistores NTC se seleccionan en función de la aplicación, las dimensiones, la constante B y el valor de resistencia. Las aplicaciones son aquellas en las que se utilizan termistores NTC. Entre ellas se incluyen las aplicaciones de montaje en automóviles y placas electrónicas. La selección depende de la situación de montaje junto con las dimensiones.

La constante B es la pendiente del valor de resistencia con respecto al cambio de temperatura y varía en función de la distribución del material del termistor NTC; cuanto mayor sea la constante B, mayor será el cambio de resistencia con la temperatura. Por lo tanto, los productos con una constante B alta son muy sensibles, mientras que los que tienen una constante B baja son menos sensibles.

Los valores de resistencia son los valores normales de resistencia a temperatura ambiente (25°C). Por lo general, los productos con un valor de resistencia bajo se seleccionan para entornos de baja temperatura, mientras que los productos con un valor de resistencia alto se seleccionan para entornos de alta temperatura.

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Módulos GPS

¿Qué es un Módulo GPS?

Módulos Gps

Un módulo GPS es un dispositivo que recibe señales GPS transmitidas desde una serie de satélites situados en el espacio y determina información posicional y de otro tipo. GPS es el acrónimo de “Global Positioning System” (Sistema de Posicionamiento Global), un sistema que puede proporcionar información precisa sobre la posición en todo el mundo. Si se puede obtener información precisa sobre la posición con un módulo GPS, es posible calcular la velocidad y la dirección en la que se viaja en ese momento y la distancia hasta el destino.

El GPS es un sistema de posicionamiento por satélite que funciona en EE.UU., pero en Japón existe un sistema de posicionamiento por satélite llamado MICHIBIKI, que puede corregir la información del GPS.

Usos de los Módulos GPS

Los módulos GPS se utilizan para aplicaciones de posicionamiento para dispositivos que requieren movimiento, información de posición, velocidad de movimiento, dirección, etc. Entre los usos específicos de los módulos GPS se incluyen:

  • Observación de la posición para el uso de aplicaciones cartográficas en smartphones y relojes inteligentes. 
  • Cálculo de la posición del vehículo, velocidad, dirección y distancia al destino en sistemas de navegación para automóviles
    Dependiendo de las especificaciones del producto del módulo GPS, es importante seleccionar un módulo GPS teniendo en cuenta el grado de precisión posicional, el tiempo de cálculo y el grado de error en la información de posición.

Si hay obstrucciones a la señal GPS, como subterráneos o edificios, es posible que la señal no se reciba con precisión. Algunos módulos GPS de alta precisión pueden recibirse procesando la señal que se hace más pequeña gracias al apantallamiento.

Principios de los Módulos GPS

El principio de un módulo GPS es que tiene un algoritmo de procesamiento de señales que calcula la posición actual del módulo recibiendo señales GPS emitidas desde satélites y procesando y analizando las señales.La parte receptora de un módulo GPS suele ser una antena pasiva como una antena de parche y un LNA (amplificador de bajo ruido). Para calcular la posición exacta, la señal GPS se procesa detectando y amplificando la señal débil y realizando un procesamiento de RF y de banda base.

Los algoritmos utilizados para procesar la señal GPS están diseñados para aumentar la precisión de la detección de posición y reducir el consumo de corriente. Las señales GPS emitidas desde los satélites se transmiten generalmente en dos frecuencias diferentes. La señal contiene la hora del día en que se transmite y la posición exacta del satélite en ese momento.

A continuación, las señales GPS son recibidas por el receptor del módulo GPS, que recibe señales de cuatro o más satélites. La señal GPS permite calcular la distancia desde los satélites y, si se conoce la distancia desde tres satélites, se puede calcular la posición actual en la Tierra.

El cuarto satélite y los siguientes se utilizan para ajustar los errores de tiempo y ayudar a calcular una información de posición más precisa.

Más Información sobre los Módulos GPS

1. Frecuencias Gestionadas por el Módulo GPS

Las frecuencias que manejan los módulos GPS suelen ser 1575,42 MHz, conocida como banda L1, y 1227,6 MHz, conocida como banda L2; a veces se utiliza la banda L5, 1176,45 MHz.

La banda L1 contiene tanto un código de identificación civil llamado código C/A como un código militar llamado código P, utilizándose normalmente el código C/A.

2. Precisión Posicional de los Módulos GPS

Diversos factores afectan a la precisión de medición de un módulo GPS, pero las principales fuentes de error son.

Ionosfera
Una de las capas de la atmósfera que ralentiza las señales de los satélites GPS a su paso, provocando errores.

Troposfera
Es otra capa de la atmósfera. La refracción de las ondas de radio en el aire seco y en el vapor de agua provoca errores.

Multibus
Cuando se reciben las ondas de radio emitidas por los satélites GPS, éstas se reflejan en diversos objetos, como el suelo y las estructuras. Este fenómeno, conocido como multitrayectoria, perturba las ondas de radio y provoca errores.

De ellos, el multitrayecto es el factor de error más importante, ya que limita el número de satélites que pueden recibirse y el posicionamiento entre ellos. El error varía en función de las prestaciones del propio módulo GPS, pero el tipo instalado en los equipos generales tiene un radio de error de unos 10 metros en buenas condiciones de recepción, y de unos 100 metros en malas condiciones de recepción.

Sin embargo, los smartphones disponen de WiFi, corrección horaria, sistemas de localización por app y otros sistemas de corrección GPS, que pueden utilizarse conjuntamente para mejorar aún más la precisión posicional.