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OSCILOSCOPIO AD PARTS - Contenido educativo
Ajuste de pantallaEl ajuste de pantalla se aprecia al ver el vídeo en pantalla completa. Elige la presentación que más te guste:
Debido a la gran aplicación del osciloscopio al automóvil actual,
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los productores de AIT Video han creído necesaria la realización de este vídeo,
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cualificando con ello al mecánico reparador de automóviles
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en la diagnosis de averías a través de las imágenes reproducidas por el osciloscopio.
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Si tuviésemos que definir de algún modo al osciloscopio,
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podríamos decir que se trata de un instrumento electrónico capaz de reproducir sobre su pantalla
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las señales eléctricas que por su constitución no son perceptibles por el ojo humano.
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En primer lugar, debemos destacar que la función de todo osciloscopio
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es la de representar tanto los valores de tensión que puede llegar a alcanzar el elemento en análisis
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como los tiempos de duración de dicha tensión.
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Veámoslo con un ejemplo.
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Imaginémonos un voltímetro analógico al cual le hemos colocado en su aguja de medición un lápiz.
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Seguidamente nos faltaría el lugar donde imprimir dichas representaciones
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En este caso sería el papel
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Este lo colocaríamos vertical al voltímetro y con un movimiento continuado
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Con este efecto conseguimos representar la señal eléctrica sobre el papel
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Como podemos observar, el movimiento ascendente y descendente de la aguja
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y por lo tanto del lápiz
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representa las distintas tensiones que están circulando por el interior del elemento en análisis
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Al mismo tiempo, ese movimiento continuado del papel determina la duración de dicha tensión, puesto que todo estado fijo de la aguja del voltímetro con el consiguiente desplazamiento del papel generará una línea recta que será constante en valor de tensión pero variable en su duración de tiempo.
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Para la realización de este vídeo hemos tomado como referencia el osciloscopio modelo IUT65.
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Este tipo de aparatos de diagnosis digitales tienen una doble función
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como multímetro y como osciloscopio
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La alimentación del aparato se puede realizar a través de la red eléctrica
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o de forma autónoma mediante una batería que lleva incorporada
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Veamos la utilización del aparato en su función de multímetro
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Para ello conectaremos las puntas de prueba en sus tomas correspondientes
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Seguidamente ponemos el aparato en marcha y pulsamos la opción de multímetro.
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Dependiendo de la magnitud eléctrica que vayamos a medir, seleccionaremos voltaje en corriente alterna,
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voltaje en corriente continua, resistencia, continuidades y diodos.
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Cuando seleccionamos la función de multímetro, el aparato representa las mediciones de forma distinta, una mediante dígitos y otra con una representación gráfica.
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Una vez seleccionada la magnitud eléctrica, es necesario ajustar dos factores muy importantes para que exista una máxima precisión de medición.
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Estos son la escala y el tiempo.
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La variación de las escalas se puede realizar en cualquiera de las magnitudes posibles, siendo seleccionada la más adecuada a través de la botonera, abarcando en valores de tensión entre 4 voltios hasta 880 voltios.
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Es importante destacar que el valor seleccionado será el valor máximo, pero partiendo desde la línea 0 que se encuentra en la mitad de la pantalla.
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La utilización del tiempo es otro factor importante, puesto que con cualquiera de las unidades seleccionadas, el aparato es capaz de representar durante ese tiempo las señales o incluso anomalías que puedan aparecer.
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Para estas mediciones podemos partir desde una duración de análisis mínima de 4 minutos hasta incluso 8 días.
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Estos aparatos se caracterizan también por tener una función en la que existe un ajuste automático en relación a la señal reflejada.
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Veamos algunos ejemplos de su utilización como multímetro.
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Si queremos verificar la tensión de una batería, seleccionaremos nuestro aparato en voltaje en continua.
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A continuación, y teniendo en cuenta el elemento en análisis, la escala más apropiada para su medición sería la más próxima a su valor máximo.
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Si la diagnosis del elemento, en este caso la batería, es durante un tiempo corto
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la escala de tiempo bastará en su selección mínima puesto que la diagnosis es instantánea
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Si observamos la pantalla del aparato, veremos que el valor registrado aparece en la parte superior
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y su representación en gráfica
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Como la batería es un elemento de tensión continua, lo representa con una línea recta de valor constante
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Si lo que queremos verificar ahora es la tensión que genera un captador inductivo,
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tenemos que indicar al aparato que la señal que generan estos captadores es una señal alterna.
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Recordemos que en un vehículo a velocidad de arranque, el captador debe generar una señal mínima de 0,5 voltios.
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Si el vehículo no arranca la escala de medición de tensión, debe ser la más pequeña para una mayor precisión.
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Si por el contrario el vehículo sí arranca y el fallo del captador es de forma temporal,
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deberemos seleccionar una escala superior o la de ajuste automático.
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El aparato nos permite poder reflejar durante un tiempo determinado el valor de tensión y su gráfica correspondiente,
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teniendo en cuenta que la señal senoidal solo será reflejada como osciloscopio y no como multímetro.
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Una avería posible en estos sensores es que el captador esté cortado y por lo tanto no genere señal
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En este caso, la pantalla del multímetro no indicaría ni valor de tensión ni señal de trabajo
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O puede ocurrir que cuando el captador adquiera temperatura interna se cortocircuite, anulando su tensión, siendo también reflejado en pantalla
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En ambos casos, debemos sustituir el captador
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Si la utilización del aparato es como medidor de resistencias, ómetro, la primera particularidad a tener en cuenta, como en cualquier ómetro, es que no debe pasar corriente por el elemento en análisis.
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Por tanto, desconectaremos sus cables de alimentación y con nuestro multímetro en la selección de ohmios ajustaremos nuestra escala en relación al elemento en análisis.
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Si su valor se desconoce, optaremos por el ajuste automático de escala o por la escala de mayor valor, la cual iremos bajando para obtener una mayor precisión
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Otra de las funciones del multímetro, como ya conocemos, es la de verificar la continuidad eléctrica de un elemento
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Seleccionaremos el aparato en continuidades y este refleja si existe una continuidad con una señal acústica e indicando en la pantalla un cero
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Si por el contrario el elemento está cortado, no se acusará la señal acústica y aparecerá en la pantalla el símbolo de infinito, indicativo de elemento cortado.
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Una función final del aparato como multímetro es la medición de diodos.
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Con ella verificamos si el componente electrónico realiza su función correcta de dejar pasar la corriente en un solo sentido.
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Cuando polarizamos correctamente un diodo, se comporta como un simple hilo conductor,
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reflejándose en la pantalla del aparato el valor de tensión existente entre sus extremos.
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Si por el contrario la polarización del diodo no es la correcta,
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la pantalla del multímetro indicará infinito debido al bloqueo del componente no dejando pasar la corriente.
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La segunda parte de esta videoproducción la vamos a destinar a la utilización del aparato como osciloscopio,
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representando digitalmente en la pantalla todo tipo de señales
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como son señales de sensores, tiempos de inyección,
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hostilogramas de encendido, etc.
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En primer lugar conectamos el aparato
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y lo seleccionamos en la opción de osciloscopio.
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Estos aparatos se caracterizan por ser de doble trazo.
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Esto indica que son capaces de representar dos señales distintas a la vez.
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Cada una de las zonas donde se reflejan dichas señales reciben el nombre de canales
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Si lo que vamos a analizar es un solo elemento bastará con la selección de un solo canal
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Si por ejemplo quisiéramos reflejar dos señales tendríamos el primer canal ya seleccionado más el canal 2
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Con lo que en la pantalla nos aparecen dos líneas horizontales de mayor grosor
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Las cuales serán los puntos de comienzo de las siguientes señales
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Dependiendo del número de canales a utilizar, en la parte superior del aparato
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tenemos las tomas de las conexiones de los distintos canales
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teniendo claramente identificado el conector de cada canal
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En dicho conector fijaremos una clavija de dos cables, uno rojo y uno negro
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En el cable de color rojo, dependiendo del elemento en análisis
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optaremos por la utilización de una de las distintas puntas de fijación
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El cable de color negro lo conectaremos a una buena masa.
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Esta misma operación la realizaremos tanto para un canal como para el otro, puesto que su conexión es de igual modo.
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Supongamos que estamos utilizando un solo canal para verificar si un sensor trabaja y por lo tanto emite una señal.
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Al igual que para la utilización del aparato como multímetro, debemos conocer la escala y el tiempo para obtener la máxima precisión posible en nuestra medición.
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Ajustaremos la escala para el osciloscopio teniendo en algunos aparatos como el que nos ocupa, el IUT65, un seleccionador de escalas de tensión desde 50 milivoltios hasta 500 voltios por cuadrícula o división.
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Según lo dicho anteriormente, con este aparato leeríamos tensiones máximas que serían hasta 421 milivoltios si son 50 milivoltios por cuadrícula o división, hasta 4,1 kilovoltios si son 500 voltios por división.
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Desde este punto de análisis nos daremos cuenta de que las señales de alta tensión o secundario de circuitos de encendido no las sería capaz de representar, puesto que como ya sabemos, un circuito de alta tensión puede superar los 15.000 o 18.000 voltios de tensión.
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Para el registro de dichas señales, estos aparatos constan de unas ondas atenuadoras
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que son capaces de reducir la tensión de entrada 10, 100 o 1000 veces, de modo que
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el osciloscopio pueda registrar tensiones muy superiores a las que puede medir.
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Otro factor tan importante como la tensión es el factor del tiempo, puesto que podemos
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delimitar la pantalla del osciloscopio en unidades desde 100 nanosegundos hasta 50 segundos
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de análisis.
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Una vez seleccionados la escala y el tiempo del elemento en análisis, estos aparatos de diagnosis permiten la manipulación o desplazamiento de las señales mediante dos cursores.
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Uno sería el de posición vertical, el cual permite regular la altura del punto de registro de la señal.
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Y otro sería el de regulación de posición en horizontal, desplazando las imágenes de izquierda a derecha o viceversa, permitiendo así una mejor visualización de estas señales.
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Pasemos ahora al análisis de algunas señales
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Empecemos por la señal emitida por un sensor de efecto Hall
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Este sensor, debido a su constitución interna, que ya conocemos, permite la elaboración de la señal de mando en las unidades de control
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y por tanto, controlar así la corriente que circula por el primario de bobina
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Para visualizar en el osciloscopio la señal almenada característica de este sensor
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basta con conectar el osciloscopio entre el terminal cero del generador y masa.
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En este momento, si el sensor está correctamente alimentado y trabaja en perfectas condiciones
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debe representarse en la pantalla una señal almenada
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la cual refleja los apantallamientos y desapantallamientos de dicho sensor.
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Si con la conexión del osciloscopio en el sensor y a velocidad de arranque
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la pantalla no registra esta señal
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es indicativo de una avería interna del sensor
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el cual deberemos sustituir.
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Si ahora se verifica un captador inductivo,
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debemos tener también la precaución de ajustar tensión y tiempo.
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Para visualizar en la pantalla esta señal,
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bastará con conectar la punta roja de la sonda del osciloscopio
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en uno de los dos cables del devanado del captador
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y la negra en una buena masa.
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En caso de no reflejar dicha señal, sustituir el captador.
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Pasemos ahora a analizar la señal de mando de un encendido electrónico.
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Como ya sabemos, una señal de mando es el reflejo del cálculo realizado por parte de la unidad de control electrónica
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transformado en una señal digitalizada que variará dependiendo de varios factores.
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Revoluciones,
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carga,
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temperatura de motor,
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tensión de batería, etc.
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La forma de verificar esta señal con el osciloscopio es colocando la punta roja de la sonda en el cable de señal de mando y el cable negro a una buena masa.
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En este momento, en la pantalla del osciloscopio debe aparecer una señal almenada pero sin guardar una relación simétrica, ya que con ella regulamos los distintos avances y ángulos de cierre.
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Según vayamos acelerando, el número de impulsos de esta señal irá aumentando.
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Si esta no se refleja, debemos asegurarnos de la alimentación a la unidad de control principalmente, así como la señal de revoluciones
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Si es correcta la alimentación y recibe la señal de revoluciones, la avería se encuentra en la unidad, la cual sustituiremos
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Otra de las funciones importantes del osciloscopio es la representación del circuito primario y secundario de encendido
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En primer lugar, verificaremos el circuito primario de encendido.
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Para ello, colocaremos la sonda roja en el borne negativo de bobina y la negra en masa.
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En este instante, en la pantalla aparecerá la señal de primario.
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Esta señal, con cada uno de sus trazos, refleja el funcionamiento entre bobina y módulo.
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Tengamos en cuenta que la forma de diagnosticar las averías de encendido
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es por comparación de imágenes con un hostilograma correcto
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Para un análisis adecuado veamos las partes que componen un circuito primario
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Estas son
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Tensión de autoinducción
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Zona de encendido
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Zona intermedia
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Y ángulo de contacto
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Esta primera zona viene determinada por el momento justo en el que se bloquea el módulo
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o centralita del sistema de encendido, cortando por tanto el campo magnético del circuito
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primario.
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En ese momento se genera una tensión en la bobina, llegando a alcanzar dicha tensión
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valores entre 150 y 300 voltios.
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A continuación aparece la zona de encendido, siendo esta completamente distinta entre los
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encendidos convencionales y los electrónicos debido a que en estos últimos ya no existe
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condensador de encendido. Todo el tramo horizontal de esta señal refleja el tiempo que la bobina
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está manteniendo una energía interna en el circuito primario para poder ser esta amplificada
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por el secundario con una buena duración de chispa. Cuando esta energía se agota aparece
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la zona intermedia, representando las últimas capacidades de reserva almacenadas en el circuito
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primario. Hasta que cesa dicha energía cuando el módulo de encendido deriva el circuito
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primario a masa, apareciendo la zona de ángulo de contacto. Siendo ésta variable en los
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encendidos actuales según el número de revoluciones y consiguiendo con ellos encendidos de energía
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constante. Con una gran similitud de representación del circuito primario, pasemos a analizar
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el circuito de alta tensión o secundario. Al igual que en el circuito primario, el secundario
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está compuesto por zonas bien diferenciadas como son línea de encendido, línea de chispa,
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zona intermedia y ángulo de contacto. El valor de tensión obtenido en la línea de
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encendido es bastante mayor que en el primario debido al efecto amplificador del arrollamiento
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secundario. Llegándose a alcanzar valores de 12.000 a 18.000 voltios entre los electrodos
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de las bujías, tensión suficiente para que se produzca el salto. Pero para que se produzca
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una buena combustión de la mezcla no sólo es necesaria una buena tensión, sino que
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esa tensión se mantenga durante un tiempo entre los electrodos de las bujías. Es la
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zona denominada como línea de chispa. Esta suele estar entre 0,75 y 1,2 milisegundos
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de tiempo. De igual modo que en el circuito primario la zona intermedia representaba las
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últimas oscilaciones de carga, estas aparecen también en el secundario, reflejando la desaparición
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de corriente entre los electrodos de las bujías, puesto que no existe energía interna suficiente.
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Debemos destacar en la última zona del circuito secundario que existe un trazo distinto al
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reflejado en el primario siendo este efecto aprovechado para su distinción con él. Este
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efecto de rebote viene determinado por una variación de campo magnético que se produce
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en el circuito primario pero que debido a la amplificación que tiene el secundario
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se traduce en estas oscilaciones. La duración del ángulo de contacto es la misma que la
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del circuito primario puesto que hay que tener en cuenta que el circuito secundario es un
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reflejo del primario pero amplificado. Otra señal importante a visualizar con el osciloscopio
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es el tiempo de inyección de un vehículo. Conectaremos la punta roja de la sonda en
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el cable negativo del inyector y la negra en una buena masa. En la pantalla aparecerá
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la señal característica del tiempo que se encuentra el inyector abierto y por tanto
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la riqueza de mezcla que con ello aporta. Dependiendo del sistema de inyección empleado,
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la representación de su señal difiere de unos a otros.
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En el más convencional, el inyector recibe un impulso con una duración determinada.
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El tiempo de duración de dicho impulso es el denominado tiempo de inyección.
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O un segundo tipo, en el cual se aplica un impulso básico al inyector
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para que abra rápidamente y después se suministra una serie de impulsos cortos
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que limitan la corriente del inyector manteniéndolo abierto.
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La duración de los impulsos de inyección viene determinada por las necesidades del vehículo, llegando a comprender entre 2,2 milisegundos a ralentí hasta incluso de 8 a 10 en plena carga.
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Como ya conocemos, la sonda lambda es un sensor que se encarga de indicar a la unidad de control la cantidad de oxígeno existente en el colector de escape y controlar así la riqueza de mezcla del vehículo.
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Su valor de tensión generada oscila entre los 200 milivoltios y los 900 milivoltios, variable que observaremos en la pantalla del osciloscopio
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Para esto bastará conectar la punta roja del osciloscopio en el cable negro de información de la sonda y la punta negra a masa
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Seleccionaremos el aparato con la escala de mayor ajuste
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En ese instante la pantalla representará dicha señal de información de la sonda
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Chau.
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- Autor/es:
- ANTONIO SÁNCHEZ GARCÍA
- Subido por:
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- Fecha:
- 26 de abril de 2021 - 8:47
- Visibilidad:
- Público
- Centro:
- IES LAZARO CARDENAS
- Duración:
- 31′ 19″
- Relación de aspecto:
- 1.78:1
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