martes, 23 de febrero de 2010

La meta para hoy es escoger el regulador, ya sabemos que el rango de voltaje del modem es desde 3.2 hasta 4.8 v y con la condicion de que tiene que ser capaz de aguantarse los jalones de corriente, he decidido trabajar con el QE 128 de 64 pines, la razón principal es que tengo el BDM, que es el "aparato" que quema los micros, me gustaría trabajar con el CN128 que es un Coldfire V1, dice que tiene hasta Ethernet, pero ya es trabajar con muchos inciertos, además no se si haya Processor Expert para este micro, ya sería meterle muchos ensayos a la cosa, esto también influye mucho en el tiempo de desarrollo.

Dando una revisada en la página de Texas me encontré unos reguladores muy interesantes, son Buck-Boost, pero solo entregan 800mA, asi que no.

En Maxim hay un regulador Step-Up/Down, que me imagino que es similar a Buck-Boost, entrega 1.5 A, pero esta muy caro USD$10.65, lo pueden ver en: http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll?Cat=2556570&k=MAX1703

Hay uno lineal de entrega 2A, MAX 8526 pero solo venden de a 2500, se puede ver en el siguiente enlace: http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll?Cat=2556290&k=MAX8526

En definitiva, mirando la página de National: http://www.national.com/cat/index.cgi?i=i//310, creo que la mejor opción es el LP38503, el datasheet se puede ver en: http://www.national.com/ds/LP/LP38501-ADJ.pdf y la disponibilidad de digikey en: http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll?vendor=0&keywords=LP38503 , el precio USD&2.96 es bajo comparado con con los USD$10.65 del Maxim, además poca electrónica, se setea através de resistencias, me parece que es el idóneo para la aplicación.

Voy a setear el voltaje de la tarjeta entre 3.4V y 3.6 V para tener un gap entre lo menos de la alimentación del modem y entre lo máximo de la alimentación del micro y de esa manera pienso que se podría hacer un uso mas eficiente de la corriente, sin ir a provocar disipaciones altas.

Ahora solo es empezar a diseñar y a tener en cuenta los criterios para EMI y las otras cosas que vallamos viendo, por lo pronto a leer bien las hojas de datos y sacar preguntas.

lunes, 22 de febrero de 2010

Otra cosa interesante que ví para poder decidir de una vez el cargador de Baterías es el siguiente enlace:

http://www.linear.com/pc/downloadDocument.do?id=10777

Este fabricante clasifica todos sus cargadores por aplicación y por topología, y muestra algunos diagramas de conexión para aplicaciones.

Me decidí por el MAX 8677A, es el dispositivo que precede al MAX8903A, que me parece el mas idóneo para aplicaciones con baterías. Pueden ver el dispositivo en, allí se especifica la disponibilidad, el precio, la hoja de datos, un bosquejo de este y cosas adicionales a este:


Este cargador dice que entrega un voltaje de 5.5 V, según dice en en la página el fabricante del Wismo, este funciona con una fuente entre 3.2 V a 4.8 V y mirando la hoja de datos, dice que una de las claves para el correcto funcionamiento del dispositivo es hacer una fuente con la capacidad de entregar picos de corriente sin que se bajen el voltaje a menos de 3,2 V. Según entendí de la hoja de datos, el Modem cada 4.615ms, hace algo que demanda una gran corriente durante 577us, lo que implica que la fuente debe ser lo suficiente robusta para aguantar estos jalones y eso sin contar, las demandas de los demás dispositivos que van a ir en la tarjeta. Lo que me parece charro es que en la página del fabricante, no aparece la hoja de especificaciones técnicas del Wismo 228, solo salen las del 218, que creo que solo se diferencian en que el 218 es dual band, solo soporta trabaja en las bandas de: 900/1800 MHz y el 228 en las bandas de: 850/900/1800/1900 MHz, lo que se traduce en no funcione con algunos operadores. Y hablando de estos, un bosquejo de las frecuencias de trabajo de los operadores de telefonía celular en Colombia:

Tigo: 1900 MHz con servicios GSM/GPRS/EDGE/ UMTS/HSDPA como vienen anunciando hace mucho tiempo con la famosa red 3.5G. Para mas información remitirse a : http://es.wikipedia.org/wiki/Tigo

Comcel: 850

Movistar: 1800

Estos últimos datos no son de muy buena procedencia.

Volviendo al tema de la fuente; Estos requirmientos, hacen que la fuente a usar tenga cierta robustes, tengo entendido que la tendencia en reguladores es que sean low dropout, osea que consuman muy poco voltaje para poder trabajar, me imagino que esto se traduce en el calor que el regulador disipe. En esta categoría el mundo de reguladores es muchísimo mayor que los cargadores, pero esta vez me concetrare en National Semiconductor, pues creo que este es el fuerte de esta empresa, además de que la distribución es muy amplia.

En el siguiente enlace, encontraran una lista de todos los reguladores de voltaje lineales:


En este enlace están todos los reguladores suichados simples (no se a que se refieren con simples):

http://www.national.com/analog/power/simple_switcher

Están las familias discriminadas por el voltaje a la entrada, la corriente de salida, la topología y otros parámetros.

En este punto me esta trayendo mas el regulador lineal, hay algunos con unos parámetros muy llamativos y ademas que requieren de poca electrónica adicional y además de que me preocupa mucho lo del ruido.


miércoles, 17 de febrero de 2010

Estas paginas de los fabricantes tienen demasiada información, es demasiada denso pero encontré algo que puede ser muy útil para guiarse en este mar de componentes y cosas, muy interesante para revisar, el catálogo de Texas Instrument, lo pueden observar en el siguiente enlace:


Para Maxim:


Para National:

http://www.national.com/vcm/NSC_Content/Files/Documents/national_personal_mobile.pdf

Y justamente cuando había encontrado la Panacea, el Max 8903A, con cargador de Batería y salida regilada ajustable, y lo mas hermoso de todo, el dispositivo era capaz de escoger la fuente, avisar cuando la batería estaba cargada y tenía prioridades con la entrada, la mejor de lo mejor, lo que llevo buscando y buscando, cuando me metí a digikey a ver si estaba, me lleve la sorpresita de que solo venden 2500 unidades, que desilución!

Que hacer????, Sera acomodarme a lo que este en stock en digikey, que cosas!.

lunes, 15 de febrero de 2010

He leído muchas hojas de datos e información, así que decidí hacer un alto en el camino con esto del cargador de baterías e informarme un poco sobre los tipos de fuentes, su configuración y topología, pues me he encontrado muchisimos de estos términos en toda la documentación, así tendré un juicio mas fuerte para tomar una decisión.

Un regulador de tensión es un circuito que tiene como función mantener el voltaje de salida constante independientemente de la variación de las condiciones de la carga, el voltaje de entrada y la temperatura.

Regulador Lineal Serie: utiliza uno o varios transistores interconectados, trabajando en su zona activa ó lineal, pues el transistor debe conducir corriente continuamente, esto ocasiona que sean muy poco eficientes pues debe de existir una corriente siempre pasando por el elemento, lo que se traduce en temperaturas elevadas ya su vez en eficiencias deficientes, aproximadas del 20%.

Regulador Monolítico: Tienen una grán variedad de circuitos integrados: Comparador de error, dispositivos de control y circuitería de protección, lo que les permite proporcionar una tensión de salida fija positiva, fija negativa ó fija ajustable por potenciómetros.

Reguladores de Tensión fija de 3 terminales: Son dispositivos que tienen una terminal para la entrada no regulada, un terminal común y un tercer terminal con la salida de voltaje regulada, los famosos 78XX.

Regulador de Conmutación: En este caso el elemento de paso es un interruptor ó transistor actuando en la zona de corte y saturación, convierte la tensión DC no regulada en la entrada en tención AC, de la cual se obtiene un valor medio al pasar por un filtro LC.

La ventaja principal de este tipo de reguladores es la eficiencia, que esta representada entre un 80 y 90%, lo que se traduce en una disipación de potencia mucho menor que en un regulador linela. (Temperatura). Pero no todo es perfecto..., tienen problemas de ruido de conmutación presente en la salida y un costo mayor comparada con una fuente lineal.

Hay dos tipos de configuraciones básicas: Regulador Buck ó Step-Down y Regulador Boost ó Step-Up.

Regulador Tipo Buck: Es el mas utilizado, la tensión de entrada debe ser mayor que la tensión de salida, se debe tener cuidado en utilizar diodos rápidos a la salida, pues utilizar un inductor en un circuito implica tener picos de voltaje y corriente que pueden dañar otros elementos.

Regulador Tipo Boost: Para este caso, la tensión de salida es menor a la tensión de entrada. Esto se logra aumentando la corriente por el inductor, aumentando el almacenamiento de energía en forma de campo magnético, cuando el transistor se abre esta energía es transferida a la carga, almacenándose en este caso en un condensador. Igual al tipo Buck son altamente eficientes y presentan una gran ventaja cuando se necesita una mayor tensión a la entrada.

También existen reguladores tipo Buck-Boost, combina las principales características de los reguladores antes mencionados.

El objetivo de esta investigación solo es dar una pequeña explicación sobre los tipos de fuentes, sus debilidades y ventajas de unas a otras, no quise entrar en mayores detalles, pues lo que nos interesa es manejar cierta terminología para poder escoger correctamente ciertos componentes que necesitamos en nuestro desarrollo. Si alguien desea profundizar y ver esquemáticos, se puede referir a la siguiente página web: http://pdf.rincondelvago.com/reguladores-de-tension_1.html , allí se encuentran diagramas y se explica todo el funcionamiento detalladamente, pero de manera muy sencilla.

sábado, 13 de febrero de 2010



Bueno como lo de la batería me ha causado gran curiosidad, he decidido buscar como funciona el cargador de baterías de un teléfono celular, asi que me encontré una revista con una información muy buena, se llama Club Saber Electrónica, en su edición 44 impreso en agosto de 2008, hablan al respecto: Si alguien desea tener mayor conocimiento de la revista, la puede obtener en www.webelectronica.com.ar


Yo estoy seguro que tiene que haber un circuito integrado que haga todo eso solito!, ahy que seguir leyendo!

jueves, 11 de febrero de 2010


De la china ya contestaron, pero la persona que me contesto, no me dejo muy contento y me creó una grán duda, que será un PCM?, vamos a tratar de buscar a ver.

Un PCM, es un circuito de protección de las baterías, pues por sus naturaleza estas pueden resultar siendo explosivas y lo que menos queremos es un celular explosivo..., los problemas son:

  • Corriente excesiva durante la carga - descarga.
  • Corto Circuito.
  • Sobre carga.
  • Bajo voltaje.
  • Alta temperatura ambiente, (pa esto no hay nada que hacer...)
  • Sobre calentamiento de la celda.
  • Acumulación de presión en el interior de la célula.
  • Aislamiento en caso de accidente.
  • Abuso.

Lo que deja ver que se necesita un chip que cargue la batería y un chip que este pendiente de la batería para que no vayan a ocurrir nada.

Anexo unas foticos para que vean lo peligroso que puede llegar a hacer trabajar con las baterías de Ion de Litio:

Les conteste a las personas de China a ver si me pueden orientar mejor con estos 2 tipos de chips, no queremos ocasionar una explosión!

Huy que locura, me puse a buscar el vendito cargador mientras veo a ver que voy a hacer con la pila pero no...., hay mas chips de los distintos fabricantes.

Revise la página de Maxim : 61 partes solo para baterías de Ion Litio, y eso sin contar con el circuito de protección.
Texas: Tiene 141 partes para hacer el mismo cargador.
Linear: Este si que tiene un infierno de partes, tiene hasta cargadores con comunicación SMBus, entre sus criterios de búsqueda esta si lo quiero switching, DC-DC, Buck-Boost, Linear, etc
ST: Este si me sorprendio, solo tiene 4 partes y al parecer una de estas es para diseñar un cargador partiendo del puerto USB.
National: 5 Cargadores, con la particularidad de que hay unos que ya vienen con el regulador hasta para 300mA incluido, esto es demasiado bueno, pero que tan fácil ó tan dificil será ponerlo a funcionar.

El único problemita de los chips cargadores - fuentes son los packages.

Haciendo el mismo ejercicio que hice al principio, en Digikey salen 6656 Items, que locura!

martes, 9 de febrero de 2010

Ya esta el reto planteado..., Construir un celular, va a ser algo carooo y largo así que decidí empezar de una vez, lo primero que voy a hacer es buscar la batería y el cargador, por que se que son algo complicadas de conseguir, además de que esta parte depende mucho si se vá a tener que usar algún tipo de regulador para bajar los voltajes de esta. Para poder buscar el cargador tengo que decidir la batería, y después de mucho pensar, me decidí por la batería de Ion de Litio, pues entre las existentes es la que mas curiosidad me causa y con la que nunca he podido trabajar, en el trabajo hicimos un cargador de pilas para las de NiMh y son pilas realmente muy agradecidas, pues las sobrecargamos las calentamos, abusamos mucho de ellas y siguen funcionando bien, incluso los tiempos de duración después de todo ese maltrato son aceptables, sino encuentro una que con las 3B vá a tocar hecharle mano a eso.

Las de NiCd, las descarto desde un principio por que se que tienen un problema muy grande con los efectos de memoria y ademas son muy sensibles a temperatura y son mas propensas a dañarse con mucha facilidad, eso lo se por experiencias ajenas y por ensayos que no hice yo, pero la información es de muy buena fuente por lo que supongo que es confiable, al fin y al cabo la experiencia es como la mierda..., todo el mundo la ve pero nadie la coje, no quiero perder ni tiempo ni plata en cosas que otras personas vivieron.

Las de plomo ácido son muy buenas también y muy aguantadoras, el único detallito es que pesan como 10 Kgs, no queremos que nuestro celular sea importable!.

Así que me decido por las Ion de Litio sin pensarlo 2 veces, aunque también se que son delicadas, que no se pueden calentar y que son explosivas, por lo menos así lo aseguran algunos videos que he visto de incendios provocados por la explosión de celulares cuando son cargados.

Empecé mi búsqueda por los proveedores, en este caso no conozco sino a Digi-Key y a Mouser.

Empece por Digikey por que ya había tenido contacto con esta página y su forma de hacer los filtros realmente arroja muy buenos resultados, pero ohh sorpresa, después de mirar 5´000.0o0 de baterías, me encuentro que las únicas que tienen de Ion de Litio son unas monedas de máximo 50mAh, que no me sirven pa mucho, será que no las venden pa Colombia?

Sigo con Mouser y en la categoría de Battery Packs me encuentro con exactamente todo lo que estaba buscando, 3.6 V, 4.2 Ah, un sueño de bateria, el único detalle es que dice que Shipping Restricted, Availe Only in USA, que se hace en estos casos?, ni idea, por lo pronto busquemos otra bateria...

Me encontré unas muy buenas, tal como las había dicho el profe de Polímero, delgaditas y hasta flexibles el único problema es que dice en la página que con mucho gusto lo atienden a uno en China, lamentablemente no hay presupuesto pa mandarla a traer, de todas maneras les voy a escribir a ver como están sus canales de distribución en USA, que es como la parte mas cerquita. Ojala contesten por que tengo entendido que a esta gente solo les gusta es hacer ventas de millones de dispositivos.

Por lo pronto, le voy a preguntar a los constructores grandes de baterías, le voy a escribir a Varta, GP y hasta a Panasonic a ver que me recomiendan.

Sino vá a tocar hacer lo que no quiere el profe, darse una pasadita por la cascada a ver que hay, por que el presupuesto esta apretado.

jueves, 4 de febrero de 2010

Con respecto a la tarea de las metodologías de diseño:

Diseño Robusto: Se aplica en la gran mayoría de casos, muy utilizada en equipos multidisciplinarios, donde el problema como tal se distribuye en subsistemas con la condición de que estos estén debidamente acoplados.

Lo mas importante es que este se basa en la minimización del efecto de la variación en los parámetros de diseño sin eliminar la incertidumbre. El diseño robusto se divide en:

Tipo I: Tiene el objetivo de minimizar la variación causada por factores incontrolables, como temperatura, humedad, etc.

Tipo II: Tiene el objetivo de minimizar la variación en algunas variables de control.

Descomposición Jerárquica: Con este tipo de métodos se puede hacer un análisis del sistema de manera secuencial, se puede llegar a una descripción del sistema, tiene como ventaja, que la información para el análisis tiene como particularidad que se va transmitiendo de subsistema en subsistema, haciendo que el modelamiento y simulación sea relativamente fácil.

Pienso que:

Lo bueno de hacer este tipo de investigaciones es que se da uno cuenta de que existen metodologías apropiadas para resolver problemas, pero tengo como una especie de sentimientos encontrados, pues durante toda la carrera, lo poquito que he aprendido es prácticamente luchando contra el problema directamente, incluso tomando las cosas a título personal, como un loquito peleando y peleando contra un fantasma que no es mas que el desorden mental que uno tiene; El encontrón de sentimientos básicamente radica en que no se entonces si si aprendí correctamente lo que debía aprender en su momento, aunque las cositas funcionen, ó simplemente llevo 5 años perdidos y un viaje de plata y esfuerzo "mal invertido" ó por el contrario la malicia indígena realmente funciona y esta forma de resolver los problemas podría ser lo que nos diferencia con otras con otras profesiones incluso con otras personas.

Aunque las solución no radica en encontrar culpables, si da pie a que se revisen muchos procesos y metodologías para que los compañeros que van a empezar no sigan en un circulo vicioso alimentado por el miedo de los que están mas arriba, que no lleva mas que a tener un montón de profesionales mediocres que lastimosamente dañan la esencia y el buen nombre de la ingeniería en general que no es mas que la solución optima de problemas.


El primer impreso fue que dolor de cabeza, desde ayer estoy tratando de enrutar eso y no fui capaz como de encontrar una especie de orden, alguna ubicación de los componentes, estaba tirando los caminos a la loca, una locura enrutar esa cosa y eso que es un circuito sencillo.

Casi no soy capaz de meterle el footprint del DB9 macho, no encontré como cambiar los pines sin tener que entrar a hacerle trampa al programa, falta mucho por cacharrearle al programa de diseño.

Definitivamente este ejercicio me sirvio para entender todo el trabajo que hay detrás de un cualquier tipo de producto electrónico, y eso sin contar los problemas asociados a la soldada de la tarjeta.

Definitivamente esta tarjeta va a ser un gran punto de compración y mirar como vamos a ir avanzando en este arte a lo largo del semestre.

Adjunto fotos del diseño de mi primer PCB:


miércoles, 20 de enero de 2010

Primer Blog

Es la primera vez que escribo un blog, y me parece muy bueno el pensado que tiene, llevar un registro de las cosas que se van haciendo para ir formando en un futúro una especie de Portafolio.
Vamos a ver como nos va!