Herramientas para electrónicos (Esenciales)

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.