El entusiasmo por la electrónica y los montajes que
encontramos al alcance de un clic en la web, nos llevan a pensar siempre en tener
un espacio en el hogar dedicado a realizar estos proyectos. No todos tienen un
completo taller o laboratorio montado con las herramientas, dinero e instrumentos más modernos; mucho menos quienes descubren la afición a
una edad avanzada. Sin embargo, podemos
armar una pequeña lista de las cosas necesarias, elementales y esenciales que
todo “experimentador urbano de la electrónica” debe tener. Nadie nace siendo
Ingeniero, alguna vez hay que empezar y si este es tu momento, aquí tienes 10
herramientas que no pueden faltar en tu flamante espacio de trabajo.
Uno de los elementos principales que debemos tener antes de
decidir la estructura y los elementos necesarios para nuestro taller es el
concepto de orden, prolijidad y organización. Es decir, no servirá de nada
gastar montañas de billetes en infraestructura si no somos capaces de limpiar,
al menos, el teclado de nuestra lap.
El banco de trabajo
Un viejo escritorio, una mesa de madera, o una gran mesada
soportada por una estructura de hierro puede ser un buen lugar para trabajar.
Las medidas pueden variar, de acuerdo al lugar que dispongas.
Tu espacio de trabajo debe tener luz, mucha luz. Natural o
artificial, pero mucha iluminación al fin. Esto es muy importante para
minimizar los errores constructivos y para crear un ambiente agradable. Un
lugar oscuro es triste y pequeño. Un lugar bien iluminado genera la sensación
de ser amplio y agradable, por lo tanto, colocar la mesa de trabajo cerca de
una ventana donde la claridad del día pueda ingresar es una opción sana y
apropiada.
Instrumentos
El instrumento elemental es el multímetro, polímetro o
téster, según como te guste llamarle. En esta herramienta no debes economizar
gastos o fijarte en marcas que no representen una garantía de calidad.
A esto hay que agregarle un Capacímetro y un Medidor de ESR
para asegurarnos de que los capacitores (o condensadores) estén en buen estado
ante fallas inesperadas o si nuestro trabajo está destinado a la reparación. Un
medidor de inductancias o puente LRC será importante si nuestro horizonte es el
diseño de circuitos de radiofrecuencia o filtros pasa-banda muy específicos.
Por último, y también incorporado dentro de los que no pueden faltar, está el
osciloscopio. El problema de estos equipos es muy simple: La existencia de
tantos controles para ajustar, hacen que muchos no sepan, luego de haberlo
comprado, siquiera ponerlo en funcionamiento. En el mejor de los escenarios, no
llegarán nunca a aprovechar todas sus prestaciones y habrán gastado billetes
sólo en algo que les dará mucha “apariencia de saber”. Un buen osciloscopio
sencillo puede ser más útil que el más caro de los Tektronix. No tires el
dinero aquí, aprovéchalo en otras herramientas útiles que no podrías comprar
por gastar tanto dinero en algo que apenas aprovecharás un 2%. Para comenzar
escoge uno bueno y sencillo; ya tendrás
dinero para comprar los más caros.
Herramientas para soldar
El soldador (también conocido como “cautín”) es uno de los
elementos más importantes de nuestro selecto grupo de herramientas. Su calidad
y nuestra habilidad en el uso de esta herramienta serán los factores primarios
para alcanzar un trabajo correcto. Si aún crees que te falta algo de destreza
en la práctica de este trabajo, te invitamos a repasar los conceptos
elementales que explican los primeros pasos y algunos pequeños secretos que te
guiarán hacia un manejo adecuado del soldador. Además, debes considerar la
posibilidad de tener varios modelos de soldadores porque cada uno será
específico para diferentes trabajos, con un soldador tipo pistola de 100Watts y
otro de punta fina de no más de 30Watts tendrás resuelto el 95% de los trabajos
que desarrolles, al menos, durante los primeros años.
Lo que no debe faltar en este grupo de herramientas es un
buen sistema para des–soldar componentes. La técnica para realizar una buena y
cuidada des-soldadura será fundamental para no romper vías del PCB, o quitar
estaño en lugares erróneos y hasta poner en cortocircuito vías adyacentes a tu
zona de trabajo. Aléjate de los que quitan el estaño con los tubos plásticos de
los bolígrafos. Ésa técnica sólo te llevará a hacer trabajos de mala calidad y
llenarás de estaño muchos lugares que al momento de darte cuenta, será
demasiado tarde. Por lo tanto, una buena cantidad de mallas des–soldantes y
buen des–soldador del tipo pistón ya serán suficientes para hacer buenos
trabajos.
Protoboard, Breadboard o Placa de pruebas
Las tradicionales placas donde los componentes de insertan y
no requieren soldaduras para poner en marcha un pequeño diseño son, para el
mundo del hardware, lo que un simulador de circuitos electrónicos es para el
mundo del software. Antes de tomar la decisión de armar o no un complejo PCB
que incluya muchas secciones de pequeños circuitos individuales, un protoboard
es un elemento de suma utilidad para comprobar el funcionamiento de circuitos.
Es muy útil para hacer mediciones, ensayos y todas las pruebas necesarias para
ultimar los detalles que nos aseguren que el hardware de la vida real
funcionará tan bien como el software simulador en el mundo virtual. Aunque
muchas personas no miran con buenos ojos este tipo de productos, no debieras
dejar de experimentar un poco con una de ellas.
Fuentes de energía
La diversidad es la estrella en este grupo de materiales que
debemos tener entre nuestras herramientas esenciales. Las baterías de
diferentes tipos, AA o AAA, alcalinas o recargables son una buena alternativa
cuando trabajamos con circuitos de baja complejidad y pocas exigencias
energéticas. Cuando los desarrollos se tornan más complejos e intervienen
servomotores, relés o circuitos con mucha iluminación, la presencia de una
batería Lead – Acid se hace una necesidad. Con los 12Volts 7Amperes que puede
entregarnos esta batería, podemos dar vida y acción a muchos circuitos. Además,
si contamos con un buen cargador y con una fuente que sea capaz de administrar
la energía de la batería ofreciéndonos 5Volts y 3,3Volts para todo tipo de
aplicaciones con microcontroladores, estaremos en buenas condiciones de
trabajo.
Pequeños lotes de componentes seleccionados
debes contar con un lote mínimo de materiales de uso
cotidiano, pero que no es necesario tener toda la electrónica del mundo en tu
habitación. Es probable que sea muy complejo y aventurado enumerar todos y cada
uno de los elementos necesarios y esenciales, pero una pequeña lista puede
incluir, por ejemplo, a estos transistores entre los elementos más importantes:
• Transistores
NPN de uso general (BC548, C1815, 2N2904)
• Transistores
PNP de uso general (BC558, A1015, 2N3906)
• Transistores
NPN de hasta 1 Amper (BC337, BC639)
• Transistores
PNP de hasta 1 Amper (BC327, BC640)
• Transistores
NPN de potencia (TIP41, 2N3055)
• Transistores
PNP de potencia (TIP42, 2N2955)
• Transistores
MOSFET de canal N (IRFZ44N)
Los diodos más importantes podrían ser:
• 1N4148
• 1N4007
• 1N5408
• UF4007
• UF5408
• Zeners de
todo tipo (hasta 20 Volts) de 500mW y 1W de potencia.
Además, otros esenciales son:
• LEDs de
colores, bicolores (rojo y verde), RGB
(rojo, verde y azul) y blancos.
• Resistencias
pequeñas (1/8, 1/4 Watt) y algunas de bajo valor (0,22 hasta 10 Ohms) de 2 o 4 Watts.
• Capacitores
Electrolíticos de 10uF, 22uF, 47uF, 100uF, 220uF, 470uF y algunos de 1000 y 2200uF,
todos por 25Volts y hasta 50 o 63Volts.
• Capacitores
cerámicos de 1nF, 10nF, 100nF, 22pF y 47pF, todos por 50Volts, son un buen
comienzo.
• Reguladores
de tensión 78XX, LM317 y, si el presupuesto alcanza, LM2940 y MC34063A
• Potenciómetros
y/o resistores ajustables de valores típicos, 10K, 50K y 100K
• Pequeños
altavoces o parlantes para prácticas de amplificación.
Por supuesto, microcontroladores, cristales, pantallas LCD,
pulsadores, conectores y cables de interface no pueden faltar nunca, pero estos
materiales no se compran en cantidad. Sólo lo justo y necesario ya que su
precio suele ser elevado para cualquier bolsillo. Todo lo que antes enunciamos
y listamos puedes comprarlo por el mismo precio que un calzado deportivo. Es
decir, tus padres no tendrán que vender la casa para ayudarte en los comienzos.
Y lo más importante, o dicho de otro modo, la mayor cantidad de materiales las
obtendrás desde placas para despiece, es decir, para “canibalismo”. Nunca dejes
de husmear en viejos equipos antes de arrojarlos a la basura. Allí puede haber
un tesoro oculto muy valioso que, con paciencia y tiempo, puede ofrecerte miles
de componentes. Y por último, también contando con un presupuesto ampliado,
algún módulo Arduino, chipKIT o mbed pueden ser bienvenidos para iniciar
prácticas desde el primer día.
Solventes, Limpiadores, Lubricantes, Grasas
Para limpiar los desagradables restos de resina y/o escoria
que se originan en los alrededores de una soldadura en un PCB, la mejor opción
en solventes o líquidos limpiadores es el alcohol isopropílico. Su uso se ha
popularizado lo suficiente como para que lo encontremos en cualquier tienda de
componentes electrónicos y este solvente será preferible sobre otros más
potentes, como la acetona o el removedor de pintura conocido como “thinner”.
Por supuesto, estos también deben ser parte de nuestro inventario de materiales
de trabajo, pero para las placas, el alcohol isopropílico es la mejor opción.
Seca a los pocos minutos, no deja restos de humedad y su manipulación no es
tóxica ni peligrosa
Por el lado de los lubricantes más populares encontramos el
clásico WD-40 o alguno más liviano orientado a máquinas de coser o cortar
cabello. Lo importante es tener siempre a mano lubricantes para activar
mecanismos atascados o endurecidos
Pequeñas herramientas de mano
Este grupo de herramientas no requiere mayores
explicaciones, justificativos y/o recomendaciones. Aquí, tu criterio sobre el
trabajo a realizar te llevará a comprar, por ejemplo, las pinzas del tamaño
adecuado,pinzas de corte o alicates. Hay pequeños para terminales finos y
delicados como también hay de fuerza para duros alambres de más de 2 milímetros
de diámetro. Destornilladores del tipo Philips, Torx, Allen, o plano de
diferentes tamaños y longitudes. Debes tener los destornilladores adecuados
para cada tipo de tornillo que encuentres en tus tareas diarias. Lo mismo
ocurre con las llaves para sujetar o aflojar tuercas o tornillos de cabeza
hexagonal.
Estas herramientas deben ser de excelente calidad. En mi
caso, aún utilizo herramientas que he comprado hace muchos años, con mucho
esfuerzo y sacrificio, pero con la convicción de obtener herramientas para toda
una vida de trabajo.
Bibliografía
A pesar de que los manuales de texto ya comienzan a ser
cosas del pasado y hasta piezas de museo, una conexión a Internet puede ser una
de las herramientas básicas para desenvolverse en el mundo de la electrónica.
La disponibilidad de las hojas de datos en pocos segundos puede ayudarte a
saber si tal o cuál componente será el más apropiado para tus diseños. Además,
será una fuente inagotable de circuitos, opciones, experimentos resueltos y
nuevos conocimientos. La web no es sólo facebook, el acceso a la información
técnica pareciera que no tiene fin y cada día se incrementan los espacios donde
la gente se reúne a compartir sus experiencias. Foros, blogs, páginas
personales, libros, videos en YouTube; todo está allí a un clic de distancia.
No puedes (ni debes) dejar de tener acceso a esta tremenda biblioteca mundial
que cabe en un pequeño monitor.
Misceláneos (La sección más amplia e importante)
Todo lo que se pueda enumerar, catalogar u organizar en grupos,
tendrá siempre elementos que no tengan ubicación adecuada en ningún espacio
específico y a ese lugar se lo denomina “Misceláneos”. En muchas ocasiones, me
ha sucedido que en este sector he encontrado las herramientas más obvias y
útiles. Por ejemplo, una lente de aumento para observar en detalle una sección
de un PCB o algunas soldaduras dudosas, ¿en que grupo entra? Otro, una luz
móvil, una linterna, una luminaria que pueda ser llevada hasta cualquier rincón
de un equipo. ¿Quieres más? Una balanza:
conocer el peso final de un desarrollo puede ser crítico en, por ejemplo,
vehículos propulsados a baterías como puede ser un avión RC o un Quad. Ahora,
otro que no entró en el grupo 7: la grasa siliconada, disipadora de calor.
Indispensable en el montaje de transistores de potencia sobre un disipador de
aluminio.
Cinta adhesiva aislante, plástica o de papel, precintos
plásticos, imanes, instrumentos de corte, pistolas para soldar con silicona
plástica, una aspiradora y pinceles para quitar el polvo de los equipos sucios,
llenos de tierra, escobas y cestos de basura (tu espacio de trabajo debes
mantenerlo limpio tú) y hasta una cámara fotográfica para alcanzar la eternidad
de tus desarrollos recién terminados. Es decir, en Misceláneos quizás entre los
más surtido, variado y porque no, lo más costoso del montaje de nuestro taller
o laboratorio, pero no quieras hacer todo de la noche a la mañana. Las grandes
obras llevan mucho tiempo de gestación y tu espacio de inspiración y creación
no será la excepción.