PUNTA LÓGICA

Ensayos no destructivos

Se denomina ensayo no destructivo a cualquier tipo de prueba practicada a un material que no altere de forma permanente sus propiedades físicas, químicas, mecánicas o dimensionales. Los ensayos no destructivos implican un daño imperceptible o nulo.

⏩Punta lógica⏪

Ya que en los circuitos digitales solo se tienen dos niveles de potencial de corriente continua designados cero lógico (aproximadamente cero volts) y uno lógico (con un valor de tensión de 5 o más volts) En general, solo es necesario disponer de un dispositivo que permita detectar y presentar en forma adecuada la presencia de estos dos niveles de energía. Para cubrir esta necesidad nace la punta lógica.

Son instrumentos portátiles de alta precisión y calidad usados para Mantenimiento y Detección de fallas en sistemas digitales. Ellos detectan y muestran niveles lógicos, pulsos, trenes de onda y transitorios de tensión en un punto o nodo del circuito digital. También detectan señales lógicas fuera de tolerancia, nodos de circuito abierto y eventos transitorios de hasta 300 nanosegundos mediante el parpadeo de LEDs de alta intensidad.

 Internamente son comparadores de ventana de doble umbral (threshold) y un detector de flanco bipolar. La polarización de la ventana de comparación fija los umbrales altos "1" y bajo "0" lógicos. Normalmente los umbrales son fijados al 70 % de la tensión de alimentación para el nivel lógico "1" y del 30% de la tensión de alimentación para el nivel lógico "0". El detector de flanco bipolar responde tanto a las transiciones positivas como negativas y genera un pulso delgado de referencia. O sea, se convierten los niveles de transición en pulsos angostos de 1/10 de segundo que controlan los diodos LEDs. Normalmente tienen impedancia de entrada mayor a 300 K ohms permitiendo se usadas sin peligro de cargar al sistema lógico bajo prueba (UUT- Unit under test).

La alimentación de las mismas es tomada por dos clips-cocodrilos del sistema bajo prueba, de modo de compatibilizar su alimentación con la del circuito bajo prueba. Tienen un cable de alimentación con dos cocodrilos para tomar la alimentación del circuito bajo prueba, y una punta al extremo de la caja para sensar la señal en estudio. Tres LEDs indican las condiciones de alto, bajo o tren de pulsos (transición).

Usualmente están protegidas para cubrir un amplio rango de voltajes y para resistir sobrevoltajes ó voltajes inversos. Es necesario verificar las especificaciones de las mismas antes de conectarlas a los circuitos de prueba.

Para alimentarla, conecte el cocodrilo negro al común (-) del circuito bajo estudio y el cocodrilo rojo (+) a un terminal de Alimentación Vcc de dicho circuito. Además, para minimizar la posibilidad de espurios ó ruidos de la fuente de alimentación, que pueden afectar la lectura de los estados lógicos, conecte los terminales de alimentación de la Punta Lógica, lo más cerca posible del circuito a medir.

·       ➤ Para el caso particular de algunas puntas lógicas, existe un zumbador que emitirá tonos distintos si se detecta un estado alto o uno bajo. Cuando se detecte una transición de bajo a alto o viceversa, se emitirá un zumbido especial. Si se mide un estado indefinido no luce ningún led ni se emite ninguna señal.

💀Nunca conecte la entrada de la punta lógica a un voltaje mayor a 5 voltios de alimentación o será el fin del indicador💀   

 ➽Clasificación de las causas de fallas👇

Pueden existir muchas causas que provoque falla, entre las más comunes tenemos:

➽Problemas de Operario: Ocurren debido al uso incorrecto por parte de la persona que utiliza el equipo. Uno de los motivos es la falta de conocimiento adecuado del funcionamiento del equipo, que en ocasiones lleva a suponer que opera incorrectamente., cuando en realidad no existen problemas de funcionamiento como tal. Tales situaciones son de ocurrencia frecuente y deben ser una de las primeras instancia que se verifiquen.

➽Errores en la construcción: Bajo esta categoría se agrupan todos aquellos problemas relacionados con el diseño y la implementación de la primera unidad o prototipo.

Fallas en el suministro de potencia: Es una de la fallas mas frecuente, proviene de la fuente de potencia. En esta parte se manejan corrientes y voltaje apreciables, además de temperaturas elevadas, los componentes de la fuente están sujetos a esfuerzos eléctricos y térmicos que pueden conducir a fallas en sus componentes. Cuando la fuente de potencia esta averiada, el equipo deja de operar por completo.

Estos problemas son de fácil diagnostico y reparación. Por lo general, deben buscarse primero en los reguladores de voltaje defectuoso, diodos rectificadores abiertos o en corto, condensadores de filtrado dañados y por ultimo, el transformador defectuoso.

➽Falla de componentes del circuito: Una de las causas mas frecuentes de fallas en equipos digitales proviene de la fuente de potencia. Debido a que en esta parte del equipo se manejan corrientes y voltajes apreciables, además de temperaturas elevadas, los componentes de la fuente de potencia están sujeto a esfuerzo eléctrico y térmico que pueden conducir a fallas en sus componentes. Cuando la fuente de potencia esta averiada, el equipo deja de operar por completo.

Estos problemas son de fácil diagnostico y reparación. Por lo general, deben buscarse primero reguladores de voltaje defectuoso, diodos rectificadores abiertos o en corto, condensadores del filtrado dañados y por ultimo el transformador defectuoso.

➽Problemas de temporización: Es uno de los problemas más difícil de diagnosticar se relaciona con la correcta temporización de los circuitos. Parámetros como la frecuencia del reloj, los retrasos de propagación y otras características relacionadas, son de mucha importancia para la adecuada operación de los equipos digitales.

➽Problemas debidos a Ruidos: El ruido eléctrico es una fuente potencial importante de problemas en los circuitos digitales. Ruido: Es toda señal extraña que dentro del equipo puede ser causa de operación incorrecta. Las señales de ruido pueden provenir de transitorios en las líneas de corriente alterna o de campo magnético o eléctrico originados en equipos aledaños, así como de interferencias debidas a transmisiones de radio o de televisión.

También es factible que exista ruido generado internamente, el cual puede provenir de suministro de potencia mal filtrados o de componentes mecánicos defectuosos que ocasionen contactos deficientes o intermitentes.

➽Efectos ambientales: A esta clase pertenecen todos aquellos problemas derivados del efecto ambiente en el que opera el equipo. Por ejemplo, es posible que la temperatura del recinto o sitio donde se ubica el equipo exceda los límites permisibles fijados por el fabricante. Por otra parte, la acumulación de grasas, polvo, químicos o abrasivos en el aire puede ocasionar fallas de funcionamiento. Las vibraciones excesivas también puede ser causa frecuente de problemas. Todo lo anterior puede introducir defectos mecánicos tales como corrosión de conectores, alambres quebrados o contactos de interruptores con exceso de acumuladores que impiden su accionamiento normal.

➽Problemas mecánicos: Son todos aquellos que surgen debido a desperfectos en componentes de tipo mecánico tales como: Interruptores, conectores, relevos y otros. Esto por lo general, son mucho más susceptibles de aparecer que la falla misma de componentes electrónicos, tales como los circuitos integrados.