ELECTRONICA BASICA

SHARP ELECTRONICS CORPORATION SUCURSAL EN MXICOCENTRO DE CAPACITACION

GUIA DE ESTUDIO I CONCEPTOS BSICOSELECTRNICA PROCESO DE COPIADO MECANICA

Elabor: Angel Barreto

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INTRODUCCIONPara Sharp, capacitar no es solo exhibir el conocimiento, sino brindar y proporcionar todos los medios adecuados para transmitir y facilitar el aprendizaje. Esto sucede en tres espacios muy importantes: la sala de capacitacin, los equipos y manuales de servicio, los cuales son utilizados por los participantes. Adems, si pensamos en el desarrollo tecnolgico, entonces es necesario brindar a los tcnicos una formacin bsica slida que le permita desarrollarse tcnicamente con gran habilidad y congruencia y as proporcionar un servicio profesional y de calidad. Por ello es importante contar con materiales de apoyo que ayuden al tcnico a su formacin y para que el proceso de aprendizaje fluya de forma natural. Por dicho motivo se han preparado una serie de manuales que permitirn a los Representas de Servicio repasar muchos de los conceptos adquiridos en la escuela pero que muchas veces se olvidan con el paso del tiempo. La elaboracin de la "Gua de Estudio I, Conceptos Bsicos I" pretende facilitar y reafirmar la adquisicin y formacin de conocimientos de electrnica para que el participante tenga un mayor aprovechamiento en los cursos impartidos por Sharp Electronics Corporation Sucursal en Mxico, adems de ser un requisito para poder asistir a los entrenamientos bsicos.

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INDICE

GUIA DE ESTUDIO I.................................................1 CONCEPTOS BSICOS....................................11 EL CONCEPTO DE LA ELECTRICIDAD ...........................................................5 La Naturaleza de la Electricidad..........................................................................5 Ley de Ohm.........................................................................................................8 2 COMPONENTES ELECTRICOS .....................................................................10 Resistencia........................................................................................................10 Potenciometros ................................................... Error! Marcador no definido. Termistores .......................................................................................................12 Fusible Termico.................................................................................................13 Fotocelda Sulfuro de Cadmio (CdS)..................................................................14 3 CORRIENTE ALTERNA Y DIRECTA ..............................................................15 Corriente Alterna y corriente directa (AC y DC)................................................15 Frecuencia......................................................................................................15 El osciloscopio................................................................................................16 Transformador...................................................................................................18 Rectificacin de media onda. .........................................................................20 Rectificacin de onda completa......................................................................21 Capacitor. ..........................................................................................................23 Circuitos simples de DC. ...................................................................................24 Circuito serie ..................................................................................................24 Circuito paralelo .............................................................................................25 Circuito Serie - paralelo. .................................................................................25 La Funcin de los Inductores .........................................................................26 Semi-conductores .............................................................................................27 Transistor .......................................................................................................27 Transistores NPN: ..........................................................................................28 Transistores PNP: ..........................................................................................29 Relay (Relevador) ........................................................................................32 Dispositivos de Lgica.......................................................................................34 Compuerta AND (Y) ......................................................................................34

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Compuerta OR (O) ........................................................................................34 Compuerta NOT (Inversor)............................................................................35 Compuerta NAND .........................................................................................35 Compuerta NOR.............................................................................................35 SMBOLOS ESQUEMATICOS..........................................................................39 4 PROCESO DE COPIADO DIGITAL ...............................................................39 1.- Carga del Cilindro ........................................................................................40 FOTOCONDUCTOR ORGNICO..................................................................40 CARGA...........................................................................................................40 2.- Exposicin del cilindro..................................................................................42 EXPLORACIN DEL ORIGINAL ...................................................................42 EXPOSION DEL CILINDRO (LASER)............................................................44 5 CIRCUITOS BSICOS DE LAS COPIADORAS ............................................53 Circuitos primarios..........................................................................................54 Los circuitos de la fuente de alimentacin......................................................55 Circuitos de relevador de potencia (power relay) ..........................................55 Circuitos de alimentacin de papel.................................................................56 Control de temperatura de la unidad de fundido. ...........................................58 Circuitos del panel de control (Teclado) ........................................................59 Deteccin de atoramientos.............................................................................60 Diagramas de cableado elctrico. ..................................................................61 6 MECANISMOS BSICOS DE LAS COPIADORAS .......................................62 7 COMANDOS DE PRUEBA Y CODIGOS DE ERROR. .....................................68 Cdigos de error................................................................................................68 Comandos de prueba ........................................................................................68 SIMBOLOS DEL PANEL DE OPERACIONES.... Error! Marcador no definido. Glosario usado por copiadoras Sharp ...............................................................69

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1 EL CONCEPTO DE LA ELECTRICIDADLa Naturaleza de la ElectricidadLa electricidad es realmente muy simple porque se comporta como un liquido. Fluye desde un punto a otro y tiende a llenar cada espacio disponible. La electricidad esta hecha de partculas muy pequeas llamadas electrones. Estas partculas existen en cada tipo de materia. Desde un punto de vista elctrico, hay tres tipos de materia: los metales (que son buenos conductores de electricidad), los no-metales (que son los conductores pobres de electricidad y los semi-conductores (que pueden actuar como un metal no-metal dependiendo de ciertas condiciones). Los conductores pobres de electricidad son llamados tambin aislantes, y puede ser el vidrio, la cermica, el plstico. Los conductores buenos de electricidad son el cobre, el oro, plata y acero. En un cable de metal, los electrones pueden bombearse como el agua por un generador o pila. Todos los electrones tienen una carga negativa, y entre ellos se repelen (de la misma manera que dos del mismo polo magntico de un imn repele el uno al otro). Por ello, los electrones tienden a alcanzar la misma densidad a lo largo de un circuito elctrico. Esto es muy parecido al agua que busca el mismo nivel bajo la influencia de la gravedad. Debido a la similitud entre el agua y la electricidad nuestras ilustraciones de caractersticas elctricas usan una analoga del flujo del agua. Por convencin, la direccin del flujo de la corriente es opuesta al flujo del electrn. La razn para definir convencionalmente el flujo de la corriente a la direccin opuesta surge de una suposicin hecha cuando se descubri la electricidad; que la partcula mvil tuvo una carga positiva. Nosotros observaremos esta convencin en nuestra analoga del flujo del agua (refirase a la figura 1).

FIG.1

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La electricidad fluye solamente cuando hay una diferencia de potencial entre dos puntos. Esto es, un extremo del cable de un circuito es ms positivo que el otro. La figura 2 muestra la apertura de una llave de agua. El hombre pequeo de la bomba de agua equivale a un generador elctrico. Como l bombea el agua desde una terminal de la esclusa a otra. El agua se amontona al final (Alto nivel y presin). El agua fluye buscando el nivel bajo del otro extremo. Elctricamente es la misma cuestin. Cuando las cargas positivas son bombeadas dentro de uno de los extremos del alambre, son forzadas por la pila en alta densidad y tienden a fluir hacia la densidad baja en el otro extremo del alambre. Esta densidad de carga positiva puede ser como presin. Esta presin del electrn se llama voltaje. La unidad de medicin es el voltio. Comparando el agua y la electricidad, podemos observar que la altura del agua en la esclusa es equivalente a la densidad de cargas positivas. Por lo tanto nosotros tenemos el conocimiento de que las cargas positivas tambin fluyen. El flujo del agua se mide en litros por minuto, el flujo de la electricidad se mide en amperios.

La relacin entre el voltaje y la corriente en un circuito elctrico es exactamente la misma relacin entre la altura y el flujo del agua en una esclusa. En la Fig. 3, la lnea horizontal superior es el nivel del agua en la esclusa. Si nosotros incrementamos la altura del agua en el extremo izquierdo rpidamente con una bomba. Nosotros estaremos incrementando tambin la presin del agua. Como resultado de esto, el agua fluir rpidamente para el extremo derecho (mas galones por minuto). La misma cosa pasa en el circuito elctrico. Si nosotros incrementamos el voltaje en un circuito, tambin incrementamos el amperaje.

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Existe otro factor que afecta el flujo de ambos el agua y la electricidad y se llama Resistencia. En el caso del flujo del agua, la resistencia se incrementa principalmente por las propiedades de construccin de las paredes. Elctricamente, de igual forma que el agua, el flujo es restringido por la naturaleza del conductor. En una esclusa o un conductor la resistencia permanece constante tanto a lo largo como las caractersticas de las paredes (conductor) se mantienen igual. Sin embargo la resistencia puede ser alterada. La Fig.4 muestra una vista sobre la entrada de la esclusa. Este tipo de construccin de paso de agua, incrementa la resistencia. Si el hombre mantiene trabajando la bomba al mismo ritmo, el agua llega a subir a uno de los extremos de la esclusa. La misma cosa sucede con la electricidad. El dispositivo que se usa para aumentar la resistencia en un circuito elctrico se llama resistencia. La adicin de una resistencia en el circuito elctrico incrementa la diferencia de potencial (alto voltaje en un extremo, bajo voltaje en el otro).

El voltaje, la corriente y la resistencia estn relacionados, Cambiando alguno de estos factores cambia uno o ambos de los otros. Esta relacin fue descubierta al principio del siglo XlX por Georg Simon Ohm, fsico alemn, y es conocido como la ley de OHM. La resistencia es medida en Ohm, y los valores se muestran en los circuitos seguido por una letra griega omega ().

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Ley de OhmLa relacin entre el Voltaje, Resistencia y Corriente. El voltaje es igual a la resistencia por la corriente

E=IxR I=E/R R=E/I

La corriente es igual al voltaje dividido por la resistencia La resistencia es igual al voltaje dividido por la corriente

Voltaje = E Corriente = I Resistencia = R El cable es el conductor de la electricidad. Mientras ms grande sea el dimetro del cable ms corriente puede transportar (el cable ofrece menos resistencia). Agregando ms aislante al cable, se incrementa la capacidad para transportar el Voltaje (presin). La electricidad, es como el agua, debe fluir para realizar un trabajo o para transportar informacin. Para que fluya, debe venir de alguna parte e ir a alguna parte. La manera ms fcil es hacer que fluya en un crculo, y es donde nosotros tomamos el trmino de circuito elctrico. La figura 5 es un esquemtico que representa un circuito elctrico, un mapa de carreteras donde fluye el electrn. El crculo es el smbolo de un generador elctrico, y las lneas que van y vienen fuera del generador son los conductores (cables), y las porciones de zig-zag representan las resistencias. Los electrones producidos por el generador fluyen alrededor de este circuito.

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FIG. 5

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2 COMPONENTES ELECTRICOSResistenciaUsted encontrar diferentes tipos de resistencias: comnmente puede encontrar de carbn, cermica y las de precisin. Las resistencias estn especificadas por tres medidas: Resistencia, capacidad de corriente y tolerancia. La resistencia puede ser medida en ohm, millares de ohm (Kilo), o millones de ohm (Mega).La capacidad de corriente, se mide en amperios, se expresa comnmente como miliamperes. (Milsimas, mA), o millonsimas de amperios (microamperes, uA). La tolerancia es el porcentaje de error de la resistencia. Una resistencia de carbn puede tener un 10% de tolerancia. Que significa que la resistencia de 100 ohms puede estar entre 90 y 110 ohms. Las resistencias de precisin comnmente tienen un rango de 1% de tolerancia. Las resistencias de cermica se encuentran usualmente en la fuente de alimentacin, donde son bastantes tiles en resistir el calor generado por corrientes y voltajes elevados.

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PotencimetrosEsto representa todo lo que se le puede hacer al flujo de la electricidad dentro de un circuito entre la fuente de poder y el punto de uso. Puede regularse (variando la resistencia), encendindolo apagndolo. Es importante recordar este concepto cuando se considera la forma de como se puede usar la electricidad. El esquemtico de la figura 4 representa los trminos elctricos. El generador (bomba) y el motor (turbina), tiene una resistencia variable (compuerta) entre ellos. La resistencia variable puede actuar tambin como un interruptor de encendido y apagado.

FIG. 7

Las resistencias variables se llaman potencimetros, y existe una gran variedad de tamaos, tipos y estilos, Todos ellos desempean una seleccin manual de resistencia en un circuito. Los potencimetros se clasifican en ohms, de la misma manera como las resistencias fijas. Los potencimetros generalmente tienen tres conexiones. Una conexin en cada extremo al final del elemento resistivo y una tercera conexin al contacto mvil que selecciona la cantidad de resistencia (fig.8).

FIG. 8

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Otros tipos de resistencias incluidos; de alambre enrollado (generalmente se usan dnde se requiere precisin) y resistencias de cermica (resistencias que pueden resistir cantidades grandes de corriente y se usan generalmente en los circuitos de fuente de alimentacin).

TermistoresTermistores (una contraccin de las palabras trmico y resistencia). Un termistor es un dispositivo que vara su resistencia de acuerdo a la variacin de la temperatura. Cuando la temperatura aumenta, la resistencia del termistor cambia. Puede aumentar o disminuir la resistencia dependiendo del tipo de termistor. Los termistores se dividen en dos grupos:1. NTC (Coeficiente Negativo de Temperatura) este tipo de termistor su resistencia

disminuye al incrementarse la temperatura. 2. PTC (Coeficiente Positivo de Temperatura) termistor cuya resistencia aumenta al incrementarse la temperatura.

FIG. 9

Los termistores de tipo NTC son los ms comnmente usados. Se usan para controlar la temperatura de la unidad de fijacin de la copiadora. El termistor esta sobre el rodillo de fundido para detectar los cambios de temperatura.

FIG. 10

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Fusible TrmicoEl fusible trmico se usa para proteger al equipo de un dao. Si los fusibles trmicos se utilizan inadecuadamente, estos se pueden llegar a abrir cuando no deben o nunca se abren cuando deben abrirse. Esto puede originar un colapso en la unidad. Debe ser cuidadoso en el manejo y condiciones de uso. Construccin del fusible trmico, Existen dos tipos de fusibles trmicos: Unos utilizan una aleacin sencilla fundida, y otros utilizan un material orgnico de puntos de cambio de temperatura. En medio de la parte posterior, estos utilizan un resorte que desconectan el contacto cuando el material orgnico de aleacin de cristal es superior al punto preciso y estabilidad. Estos son llamados fusibles trmicos tipo de aleacin de cristal los cuales son descritos a continuacin. El fusible trmico tipo de aleacin de cristal esta construido hermticamente sellado. El material orgnico difiere de acuerdo a la temperatura de operacin. Si el sello es degradado, el material orgnico puede absorber humedad o sublimarse sus caractersticas. El alambre B se desconecta para tal caso.

FIG. 11

Operacin Cuando la temperatura asciende por arriba de un cierto nivel, la aleacin del material orgnico y el resorte se activan para desconectar el contacto star-shape desde el alambre A, as queda abierto entre el alambre A y el alambre B (funda de metal). Manejo Cuando el alambre A esta doblado como se muestra en la fig. A, el alambre A puede hacer contacto con Ia funda y el circuito puede que no opere nunca aunque el fusible este en el punto de abierto. Por lo tanto, se debe doblar como se muestra en la Fig. B o Fig. C (Sin embargo el alambre A esta cubierto con un tubo aislante que puede romperse)

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FIG. 12

Foto celda Sulfuro de Cadmio (CdS)La foto celda CdS es un dispositivo resistivo que depende de la cantidad de luz que cae sobre ella. Si la cantidad de luz aumenta, la resistencia de la foto celda disminuye. En ausencia de la luz, la resistencia aumenta.

FIG.13

FIG.14

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3 CORRIENTE ALTERNA Y DIRECTACorriente Alterna y corriente directa (AC y DC)En los prximos circuitos veremos, la corriente elctrica fluye en una sola direccin. Esta se llama corriente directa DC. Un circuito de corriente alterna (AC) trabaja de la misma manera que un circuito DC, excepto que se requiere un generador especial para que bombee la corriente primero en una direccin y luego en otra. Un motor especial se usa para recuperar el trabajo de la corriente que va en una u otra direccin. La figura de abajo (Fig. 15) muestra un circuito de corriente alterna en trminos hidrulicos. El esquemtico de este circuito se muestra a la izquierda. La bomba especial representa un generador de AC. Una paleta o pistn, conectada a la palanca de bombeo, el agua empuja primero en una direccin y luego en direccin opuesta. La corriente, circula alrededor del circuito y a travs del motor, con direccin alterna. Esta bomba proporciona energa al circuito, de la misma forma como el generador. El motor AC esta representado por otro pistn o paleta conectada a una palanca, parecido a la del generador de AC. Cuando el voltaje es ms alto del lado derecho de la paleta motora, la paleta se mueve a la izquierda. Cuando el voltaje es ms alto del lado izquierdo de la paleta, la paleta se mueve a la derecha. El trabajo se obtiene sobre cada golpe (en este caso la madera es cortada) sin considerar la direccin del movimiento de las paletas. Frecuencia La corriente alterna cambia de polaridad continuamente, en cortos periodos de tiempo. Los picos de corriente van de cero a un voltaje mximo de una polaridad y regresa a cero, continua y va al mximo de la polaridad opuesta, y regresa a cero nuevamente. Cada par completo de alternancias (positivo y negativo) se llama un ciclo. El nmero de ciclos por segundo (frecuencia de alternancias) se mide en Hertz: (Hz). El voltaje de lnea, disponible en los contactos de la pared, es de 60 Hz. Esto significa que hay 60 pares de alternancias por cada segundo.

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FIG- 15

FIG.16

Es ms fcil de entender la electrnica cuando nosotros vemos un esquemtico de lo que esta sucediendo dentro de un circuito o los componentes elctricos. El osciloscopio El osciloscopio, es un instrumento que muestra grficas de actividades elctricas. El osciloscopio, a veces es llamado como " 0 " scope, tiene un cinescopio similar a la de un televisor (TV color). Tiene cables para que se pueda conectar a un circuito y perillas de ajuste para seleccionar ajustar rangos de voltaje y frecuencia para la exhibicin de grficas. La pantalla del osciloscopio tiene una grfica transparente, que se llama cuadricula (Fig.17), que estn marcadas sobre las lneas verticales y horizontales. El centro de la pantalla es el nivel cero voltios.

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Las lneas de la parte de arriba de la pantalla son voltajes positivos, y las lneas de la parte de abajo son voltajes negativos. La escala horizontal se llama escala de tiempo se usa para medir la frecuencia del voltaje (Hz)

FIG.17

Cuando el voltaje de AC se muestra en el " 0sciloscopio ", el patrn formado es una seal de onda. La mitad de la onda esta a la mitad de la parte superior de la 0pantalla (positiva), y la otra mitad de la onda esta a la mitad de la parte inferior de la pantalla (negativa). La (Fig. 18) representa la pantalla del "0sciloscopio" cuando el voltaje de AC y DC son medidos. La exhibicin del voltaje de DC permanece a un nivel constante arriba de la lnea cero mientras la exhibicin del voltaje AC cambia continuamente. Para desempear todas las funciones requeridas de los equipos de oficina, el voltaje de lnea AC debe ser reducido a niveles ms bajos y convertirlo de AC en DC (rectificado).

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FIG. 18

Transformador.Un dispositivo llamado transformador se usa para reducir el voltaje. Las grficas siguientes (Fig. 19 y 20) muestran el transformador en ambos trminos hidrulicos y elctricos. La paleta del lado izquierdo, o el lado primario se mueve de un lado a otro en respuesta directa para abastecer el voltaje. En una manera similar al diente de sierra, dependiendo de la posicin del punto de apoyo de la palanca (fulcro), la fuerza se transfiere al lado derecho (lado secundario) puede ser menor, igual, o aun mayor que el voltaje de la fuente. El transformador se basa en los principios de induccin para cambiar el voltaje. Un voltaje se puede inducir desde un devanado conectado a una fuente de poder, en el otro devanado aplica un campo magntico. El magnetismo y la electricidad realmente son dos efectos del mismo fenmeno, electromagnetismo, una de las cuatro fuerzas fundamentales de la naturaleza.

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FIG.19

FIG-20

El transformador es un dispositivo que se constituye de dos o ms embobinados de alambre, comnmente enrollado alrededor de un ncleo de hierro. Los embobinados no estn conectados elctricamente entre s. El suministro de corriente pasa a travs del embobinado primario. Esto crea un poderoso campo magntico y ocasiona que fluya corriente en el embobinado secundario (s). La energa del lado primario se transfiere as al embobinado secundario, creando diferentes niveles de voltaje desde un suministro de voltaje. Cambiando el espesor nmero de vueltas del alambre en el ncleo, el voltaje de salida se puede seleccionar exactamente para alguna aplicacin. El transformador paso - alto tiene ms enrollamiento de alambre en el lado secundario que en el lado primario, y as aumenta el voltaje. Un transformador paso - bajo tiene menos nmero en el lado secundario que en el lado primario, y de esa forma reduce el voltaje. Tpicamente, un transformador tiene varios enrollamientos secundarios para crear una variedad de niveles de voltaje.

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FIG.21

FIG. 22

Rectificacin de media onda. Despus de que el suministro de voltaje se ha transformado, se debe convertir de AC en DC (rectificado). El dispositivo que se usa para realizar esto es el diodo. Este dispositivo acta como una vlvula de una sola direccin, permitiendo pasar la corriente en una direccin solamente. En la Ilustracin hidrulica (Fig. 23), un diodo forma la cerradura de una puerta. El agua puede fluir en una direccin, pero tan pronto como cambia la direccin de la corriente, la compuerta se cierra. Un diodo conectado a una fuente de AC produce media onda de rectificacin, nicamente permitiendo el paso de la onda positiva.

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SHARP ELECTRONICS CORPORATION FIG.23

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FIG-24

Rectificacin de onda completa. Cuando cuatro diodos se conectan como se muestra en la (Fig. 25), se conoce como un puente rectificador de onda completa. Las compuertas A y C, o B y D alternativamente abren y cierran en pares, para permitir el flujo de la corriente en una sola direccin. La salida de un puente rectificador es un voltaje DC pulsante. El nivel de DC vara desde un nivel cero a un valor positivo y regresa a cero nuevamente. Hay diferentes tipos de diodos, cada uno esta diseado para una tarea especifica. Diodo Emisor de Luz (LED), Diodo Lser, Diodo Zener (estos tienen un sobre rotura de voltaje clasificados en que ellos conducen en sentido contrario) y los diodos de silicio y germanio que usualmente se encuentran en los circuitos de rectificado.

FIG. 25

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La corriente pulsante CC es filtrada por un dispositivo llamado capacitor condensador. Este dispositivo almacena voltaje DC. Cuando est lleno, el desborde contribuye al rectificado, alisa y filtra la salida del voltaje DC.

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SHARP ELECTRONICS CORPORATION FIG. 28

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FIG. 29

Capacitor.Un capacitor es un elemento elctrico que consiste de dos placas conductoras separadas por una hoja delgada del material dielctrico (aislante). Existen varios tipos de capacitores: electrolticos y de tantalium, que estn polarizados (aplicacin en DC). Cermicos, mylar y mica que no estn polarizados (aplicacin en AC). Cuando reemplaces un capacitor polarizado, asegurase y observe la polaridad.

FIG.30SERVICIO Y SOPORTE

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Circuitos simples de DC.Circuito serie Un esquemtico es un mapa de carreteras del flujo de electrones desde la fuente del componente (s). Las lneas rectas representan los conductores (o un pedazo de cable o la pista de un circuito impreso). En nuestros ejemplos de circuitos simples de DC, usamos una pila o batera de almacenaje. Esta nos provee una fuente conveniente de voltaje DC. Nuestro circuito bsico solamente tiene una trayectoria del flujo de la corriente que viene desde la terminal positiva y fluye a travs de un conductor hacia la lmpara, y regresa sobre el otro conductor del lado negativo de la pila. Este arreglo simple, como se muestra en la (Fig. 31), se llama " circuito serie ".

FIG. 31

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Con la adicin de un interruptor de encendido y apagado (Fig. 32), nosotros controlamos la lmpara. Cuando el interruptor se abre, la corriente no puede fluir. Cuando el interruptor se cierra, los electrones fluyen a travs del circuito y la lmpara. La lmpara (o cualquier otro componente) se dice que est "energizado" cuando se le aplica un voltaje. El interruptor se puede colocar en cualquier parte del circuito para controlar la operacin de la lmpara.

FIG.32

Circuito paralelo Un circuito "paralelo" (Fig. 33) consiste de dos o ms circuitos diferentes conectados a la misma fuente de poder. Esto da trayectorias adicionales al circuito para que fluya la corriente.

FIG.33

Circuito Serie - paralelo. Un circuito "serie - paralelo" (Fig. 34) tiene elementos de ambos arreglos de circuitos. Una porcin de este circuito est en serie con la fuente de poder mientras la otra parte de este circuito esta en paralelo con la fuente de poder.

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FIG.34

El trmino "tierra" se refiere a los puntos de igual de bajo potencial que forma un retorno comn de la trayectoria de uno o ms circuitos. La tierra es un punto de referencia desde el cual se puede medir el voltaje y la resistencia. Muy frecuentemente, las mquinas pueden tener dos tierras de diferente potencial. El Chasis (a veces se toma como tierra) conectado a la tierra del contacto de la pared, es una referencia para el voltaje AC entrante, una referencia comn para todos los voltajes de DC, creados por la fuente de poder DC. Estas dos trayectorias diferentes de retorno no son el mismo. Nunca mida el voltaje DC con respecto al chasis a menos que el Manual de Servicio as lo indique. Sobre el esquemtico, las dos diferentes tierras se representan por diferentes smbolos (Fig.35).

FIG.35

La Funcin de los Inductores Un inductor tiende a restringir un cambio en el flujo de la corriente. Cuando la corriente fluye a travs de un inductor, y por alguna razn la corriente disminuye, el inductor mantendr el flujo de la corriente original por un perodo limitado de tiempo. Nuevamente nosotros podemos ir a nuestra analoga hidrulica, esta vez usando una manguera del jardn. Una manguera del jardn hinchada continua forzando a sacar el agua (debido a su condicin hinchada) despus de que la fuente del agua se haya cerrado. Un inductor igualmente es tan efectivo en restringir un aumento del flujo de la corriente. Esta vez el inductor retendr el aumento del flujo de la corriente.

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FIG.36

FIG.37

Semi-conductoresUn semiconductor es un dispositivo de estado slido que tiene estados de conduccin y no-conduccin. Estas condiciones de (encendido y apagado) son controladas por un control principal que enciende y apaga variando el voltaje en el control principal. Transistor El transistor es un semiconductor de tres elementos. En las aplicaciones de la copiadora, el transistor se usa como un amplificador y Interruptor de estado slido de alta velocidad. Existen bsicamente dos tipos de transistores, NPN y PNP. Las tres terminales del transistor se llaman: Base, Colector y Emisor. La flecha del emisor que apunta hacia la base es PNP. Si la flecha del emisor indica hacia fuera de la base es NPN.

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FIG.38

Transistores NPN: Cuando el transistor NPN se usa como un interruptor, o como un amplificador, el emisor se conecta al lado negativo del circuito (tierra) y el colector al lado positivo (+DC). Los voltajes de DC en la base ocasionan que el transistor se apague o encienda, conduciendo desde el emisor al colector. Con la adicin de una resistencia limitadora de corriente (en el colector (+) o en el emisor (-) l transistor se puede hacer que actu como un Interruptor inversor o no - inversor. Como un interruptor no - inversor, un voltaje positivo en la base ocasiona una salida positiva en el emisor (estado de conduccin). Cero voltios en la base producir cero voltios en el emisor (estado de no-conduccin). La resistencia limitadora de corriente se coloca entre el emisor y tierra (para estados de no inversin)

FIG.39

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Como un interruptor inversor, la resistencia limitadora de corriente se localiza entre la fuente de voltaje positiva y el colector. Cuando la base se le aplica cero voltios, la corriente no fluye a travs del transistor, y el voltaje est presente en el colector. Cuando el voltaje se le aplica a la base, el transistor conduce y la salida del colector baja a cero voltios aproximadamente.

FIG.40

En aplicaciones como amplificador, el voltaje de la fuente en el colector se incrementa. Usando los mismos voltajes de la base en la entrada, una alta salida est presente en el colector. Este arreglo tambin se puede hacer como inversor o no-inversor.

FIG.41

Transistores PNP: El transistor PNP opera de una manera opuesta al transistor NPN. Todas las polaridades se invierten. El emisor esta conectado al lado positivo del circuito y el colector conduce al lado negativo. Con la resistencia limitadora de corriente en el emisor , se puede hacer que el transistor PNP actu como un Interruptor noinversor. Cuando el voltaje se le aplica a la base, el voltaje de la fuente est presente en el emisor. Cero voltios en la base produce cero voltios en el emisor.

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FIG.42

FIG.43

Como un inversor, la resistencia limitadora esta ubicada entre el colector y tierra. Cuando cero voltios esta presente en la base, el voltaje de la fuente es el filtro del colector. Como el voltaje de la base es ms positivo, el transistor se apaga y cero voltios est presente en el colector.

FIG.43

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En aplicaciones como amplificador, el voltaje fuente en el colector (amplificador invertido) o el voltaje fuente en el emisor aumenta (no - invertido).

FIG.44

El triac tambin es un dispositivo de tres terminales. Se usa para controlar dispositivos de AC usando una seal DC. Las tres terminales se llaman Tl, T2 y compuerta (G). Cuando la corriente DC (onda pulsante) se le aplica a la compuerta, la barrera entre Tl y T2 se rompe permitiendo el paso de la corriente AC a travs del triac. Cuando la corriente de la compuerta se deja de aplicar, la barrera se restaura y el triac deja de conducir.

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FIG.45

Relay (Relevador) Un relevador es un interruptor electromagntico. Los contactos del relevador son operados por un campo magntico. El campo magntico se genera cuando la corriente circula a travs de la bobina del relevador. Cuando la corriente deja de circular, el resorte regresa los contactos a su posicin normal. El trmino "normal" se refiere a la posicin de los contactos cuando el relevador esta apagado (des energizado).

FIG.46

Los contactos normalmente abiertos se cierran cuando la bobina del relevador se energiza. Los contactos normalmente cerrados se abren cuando la bobina del relevador se energiza. Muchos y diferentes arreglos de contactos pueden ser posibles. Todos los contactos pueden ser normalmente abiertos, todos normalmente cerrados o cualquier combinacin.

FIG.47

Cuando la bobina se energiza, los contactos normalmente abiertos se cierran y los contactos normalmente cerrados se abren (la lmpara L1 enciende y la lmpara L2 se apaga).

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FIG.48

Cuando la bobina es des - energizada, los contactos regresan a su posicin normal (la lmpara L1 se apaga y la lmpara L2 se enciende).

FIG.49

FIG.50

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Dispositivos LgicosPara cualquier dispositivo electrnico, solamente dos estados de accin son posibles: ON (encendido) (alto) y OFF (apagado) (bajo). Esta naturaleza dual se conoce como Binario y la aplicacin del binario se llama Lgica Digital. El trmino digital se refiere, en representar el estado "0n" (encendido) como un 1, y el estado "0ff" (apagado) como un 0. Los dispositivos lgicos se componen de una serie de transistores y diodos, se usan para controlar las funciones electromecnicas de la copiadora. Los dispositivos de lgica se llaman "compuertas" y existen cinco unidades bsicas: AND, OR, NAND, NOR e INVERSOR. Las compuertas lgicas son representadas por sus smbolos lgicos y no por sus arreglos internos del componente. Todas las entradas y salidas pueden ser representadas por lgica 1 (alto) o lgica 0 (bajo). Esto simplifica la comprensin de las operaciones de lgica. Compuerta AND (Y) Una compuerta AND se compone de dos o ms entradas y una salida. Solamente cuando todas las entradas son uno (1) lgico la salida ser (l) lgico. Si cualquier entrada es cero (0) producir a la salida un cero (0). Tabla de verdad A B C 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 Compuerta OR (O) Una compuerta O se compone de dos o ms entradas y una salida. Si cualquiera de las entradas es uno ( 1 ) lgico la salida ser uno ( 1 ) lgico. Cuando todas las entradas son cero ( 0 ) lgico. La salida ser cero ( 0 ) lgico. Tabla de verdad A 0 1 0 1 B 0 0 1 1 C 0 1 1 1

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Compuerta NOT (Inversor) Un inversor se compone de una entrada y una salida. Cuando la entrada es ( 1 ) lgico, la salida es ( 0 ) lgico. Cuando la entrada es ( 0 )lgico, la salida es ( 1 ) lgico. Tabla de verdad A 0 1 C 1 0

Compuerta NAND La suma de una compuerta NOT (inversor) y una compuerta AND, se origina una compuerta NAND (NOT-AND). La salida de la compuerta AND se invierte. Cualquiera (o todas) las entradas es cero (0) lgico la salida es uno (1) lgico. Cuando todas las entradas es uno (1) lgico, la salida es cero (0) lgico. Tabla de verdad A B C 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 Compuerta NOR La suma de una compuerta NOT (inversor) y una compuerta OR, se origina una compuerta NOR (NOT - OR). La salida de la compuerta OR se invierte. Si cualquiera o todas las entradas es uno (1) lgico la salida ser cero 0 lgico. Cuando todas las entradas son cero (0) lgico la salida ser uno (1) lgico. Tabla de verdad A 0 1 0 1 B 0 0 1 1 C 1 0 0 0

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Normalmente en electrnica se emplean las compuertas lgicas para poder elaborar circuitos que generen una seal de salida especifica solamente cuando se cumplan algunas condiciones en las seales de entrada. La base son las funciones Booleanas las cuales rigen el comportamiento de las compuertas.

FIG.52

Las compuertas lgicas se fabrican en circuitos integrados y existen diferentes tecnologas las ms comunes son: TTL: Lgica de transistores EI3L: Lgica de acoplamiento de emisor MOS: Semiconductor de xido de metal' OMOS: Semiconductor de xido de metal complementario I2L: Lgica de inyeccin integrada.

Cuatro compuertas NOR de dos entradasFIG.53

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Dentro del mundo de la electrnica digital al final de cuenta los valores "uno" y "cero" van a corresponder a voltajes y se tienen dos tipos de parmetros: Dependiendo del tipo de lgica que se use sern los voltajes que se tomen, pero algo muy importante son los voltajes de referencia:

FIG.54

FIG.55

Los circuitos operacionales son circuitos integrados con una amplia aplicacin dentro de la electrnica debido a que tiene una ganancia muy elevada y adems un factor muy importante la retroalimentacin con lo cual se pueden efectuar sumas, restas, multiplicaciones, comparaciones etc. Normalmente los amplificadores operacionales estn formados por tres etapas:

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FIG.56

Existen varios tipos de amplificadores operacionales

FIG.57

A) B) C) D)

Montaje unilateral Montaje de entrada diferencial y salida simple Montaje de entrada diferencial - salida diferencial Operacional estabilizado por chopper

Segn la aplicacin es el tipo de configuracin que se emplea. Normalmente dentro de los circuitos de las copiadoras son muy comunes los comparadores de voltaje o de referencia de voltaje, en la siguiente figura se muestra un amplificador operacional de referencia de voltaje usando un diodo zener

FIG.58

En dicho circuito la referencia la mantiene constante el diodo zener, en otro tipo deSERVICIO Y SOPORTE

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circuito la referencia se hace por medio de una pila, una resistencia conectada a tierra o un potencimetro.

4 PROCESO DE COPIADO DIGITALDigital se define, de acuerdo al diccionario de la Real Academia, como "dcese del aparato instrumento de medida que la representa con numero dgitos". Estos nmeros dgitos que pertenecen a la tecnologa digital son simplemente 0 y 1. Estos bits digitales son la base de la tecnologa digital de copiado proveyendo a los usuarios con una excelente calidad de copia y una manipulaci6n de imagen verstil. Esto se logra convirtiendo las imgenes reflejadas por la luz del original explorado a seales elctricas que luego se convierten en pulsaciones digitales. A continuacin tenemos copiado: los pasos bsicos que intervienen en el proceso de

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FIG.60

1.- Carga del CilindroFOTOCONDUCTOR ORGNICO En estas copiadoras se emplea un fotoconductor orgnico (OPC). El fotoconductor consta de tres capas: la capa del OPC, una capa delgada de pigmento y el ncleo de aluminio.

FIG.61

CARGA La unidad corona principal aplica una carga DC negativa a la superficie del fotoconductor. La cantidad de potencial de carga aplicada a la superficie del OPC est controlada de manera precisa por la rejilla, la cual deriva a tierra el exceso de tensin. Cuando la tensin de la superficie del cilindro es inferior a la de la rejilla, cargas elctricas provenientes de la corona principal pasan a travs de sta para llegar a la superficie del cilindro y cargarla hasta que la tensin all se iguale a la de la rejilla. Cuando la tensin de la superficie del cilindro est a punto de alcanzar el nivel de la tensin de la rejilla, cargas elctricas de la corona principal fluyen por el electrodo de la rejilla hasta el circuito de salida de la tensin de la rejilla de la unidad de alta tensin y de esta manera la tensin de la superficie del cilindro se mantiene al mismo nivel que la tensin de la rejilla. La unidad de corona principal en esta mquina usa una placa de carga dentada de acero inoxidable en lugar de un hilo de corona. La tensin de la rejilla es de -6425VDC, por supuesto depende del modelo de equipo.

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FIG.62

Las Unidades de Alto Voltaje (HVUs) se alimentan normalmente de 24V de la fuente de alimentacin de DC y lo convierte alrededor de 6000 voltios. El nombre tcnico de este proceso se llama convertidor DC a DC. El convertidor DC a DC se alimenta de un bajo voltaje de DC y lo convierte a un alto voltaje de DC. Esto lo realiza tomando el voltaje de entrada y lo acondiciona mediante un circuito que incluye un transformador paso alto. En la salida del transformador es alto voltaje se condiciona nuevamente y se aplica al filamento de la corona. La unidad de control, o CPU, es responsable realmente del encendido del convertidor de DC a DC de alto voltaje. Cuando el ciclo de copia se inicia, el CPU de la tarjeta principal enva una seal a la tarjeta de alto voltaje. Esta seal habilita el circuito del convertidor DC a DC y el alto voltaje es producido.

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2.- Exposicin del cilindroEXPLORACIN DEL ORIGINAL En las copiadoras digitales, la exploracin (Scan) del original se hace por medio de una lampar de exposicin hecha a base de Xenn que ilumina el original y de una serie de espejos que envan la imagen del original a unos sensores de luz CCD (Dispositivo Acoplador de Carga) localizados en la unidad del lente Estos sensores exploran cada lnea horizontal de la imagen, convirtiendo la imagen del original en seales elctricas. Este procedimiento se repite para cada lnea hasta que todo el documento se haya explorado.

Documento Lnea de lectura

500 mm Desde el CCD hasta el documento Chip del CCD Tarjeta del CCD

Espejo Fuente de luz Placa de sombreado Espejo Lente

FIG.63

La resolucin de exploracin est determinada por dos factores bsicamente que son la exploracin principal del documento determinada por el CCD y la exploracin secundaria del documento determinada por la velocidad de exploracin. De esta forma si la resolucin es de 400 dpi. Esto quiere decir que el CCD tiene 400 elementos sensibles de luz en una pulgada, por lo que van a captar 400 puntos por cada pulgada del documento en forma horizontal.

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CCD Lente

Documento LED Vidrio

Espejo 3 CCD PWB Espejo 2 Espejo 1FIG.64

FIG.65

Conversin Anloga-Digital - La informacin anloga procedente del (CCD) se enva a un Convertidor A/D que se encarga de convertir todas las seales anlogas a digitales (1s y 0s), y en este momento la informacin digitalizada se puede almacenar modificar tambin puede recibirse seales digitales procedente de una computadora. Despus, la informacin digital se enva a la unidad lser, que es la seccin de escritura del sistema digital ptico. En este momento, la luz lser crea una imagen latente en el cilindro mediante la eliminacin de las reas cargadas del cilindro.

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EXPOSICION DEL CILINDRO (LASER) Exposicin: La luz del rayo lser se enfoca sobre el rea cargada del fotoconductor. La luz reflejada, correspondiente a las reas negras del original, disminuye la carga del fotoconductor, formando una imagen electrosttica latente. La cantidad de potencial remanente en la superficie del cilindro es variada para producir los medios tonos. Por medio de la duracin del ciclo del lser para cada pxel, los diferentes medios tonos pueden ser producidos.

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Dentro de la unidad lser se encuentra un espejo poligonal (varias caras) el cual gira por medio de un motor, su funcin es permitir que el rayo lser incida en toda la superficie del cilindro. En la siguiente figura se muestra la trayectoria del rayo lser en la unidad del mismo.

FIG.67

FIG.68

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3.- ReveladoLa rotacin del fotoconductor lleva la imagen electrosttica latente a la unidad de revelado, en la cual el tner revela la imagen latente y la convierte en una imagen visible. El rodillo magntico de la unidad de revelado forma un contacto magntico que lleva el tner a la superficie cargada del fotoconductor. El tner cargado negativamente es repelido por el cilindro en las reas cargadas negativamente (reas en blanco) y es atrado hacia el fotoconductor con carga neutra o con un potencial negativo muy bajo (reas en negro) debido a que en stas reas es mas positivo que el Voltaje de Bas y de este modo se forma una imagen visible. Se aplica una tensin de polarizacin DC al rodillo MG para controlar el paso de tner de -400VDC. por supuesto depende del modelo de equipo.

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FIG.69

4. Transferencia de imagen El borde superior de la imagen del tner sobre el fotoconductor se alinea con el borde superior del papel de la copia. La imagen se transfiere al papel de la copia y para esto se coloca el papel entre el fotoconductor y la corona de transferencia. Se aplica una carga DC positivo al reverso del papel. Esta carga es mayor que el potencial de superficie que mantiene el tner adherido al fotoconductor, y el tner es atrado al papel. Corriente de transferencia: +13.54A.

FIG.70

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5. Separacin del papelEl papel se separa del cilindro mediante la aplicacin de una elevada carga AC. La carga AC reduce la diferencia de potencial entre el papel de copia y el fotoconductor. El papel de copia cae debido a su propia rigidez y con la ayuda de la fuerza de gravedad. En caso de que falle la corona de separacin, un sistema de respaldo de uas de separacin separa el papel del fotoconductor en forma mecnica. De esta manera, se transporta la copia al fusor, en donde la imagen se fija en forma permanente usando calor y presin.

FIG.71

6.- Limpieza y descarga del cilindroLimpieza.- Cualquier residuo de tner que quede en el fotoconductor se elimina por medio de la cuchilla de limpieza y se transporta al recipiente de recoleccin de tner. El tner residual no se puede volver a utilizar en la copiadora y se debe desechar en la manera apropiada.

FIG.72

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Descarga: La lmpara de descarga neutraliza las cargas que quedan en la superficie del fotoconductor mediante la reduccin de la resistencia elctrica de la capa OPC. Todas las cargas residuales de la superficie se derivan a tierra a travs del ncleo de aluminio del fotoconductor.

FIG.73

7. Fusin de imagen La funcin de la unidad de fusin es la de convertir la imagen que se ha transferido al polvo de tner en una imagen fija permanente. Con calor y presin, las partculas de tner se calientan hasta un estado semi-lquido y se presionan contra las fibras del papel de copia de forma que la imagen no se pueda correr. As, la imagen de tner se adhiere permanentemente al papel de copia y no se puede quitar con facilidad Las unidades de fusin normalmente tienen dos rodillos, el rodillo fusor superior recubierto de tefln y el rodillo fusor inferior fabricado con un material de silicona ms suave con una camisa de tefln. Los dos rodillos reciben presin constante por una palanca y un resorte de tensin tanto por la parte delantera como por la posterior. La presin que se aplica entre los dos rodillos no se puede ajustar. La unidad de fusin se divide en dos para facilitar el mantenimiento y cambio del rodillo. En estos equipos se utiliza una lmpara de fusin de luz halgena de 950 Watts. Cuando la lmpara de halgeno calienta el rodillo fusor superior, se transfiere el calor de este rodillo al rodillo fusor inferior por medio de inductancia trmica y la temperatura es verificada por un termistor.

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1 GUIA DE PAPEL 2 RODILLO DE FUNDIDO 3 TERMISTOR 4 TERMOSTATO

5 UAS DE SEPARACION 6 SENSOR DE SALIDA 7 LAMPARA DE FUNDIDO 8 RODILLO DE PRESION

FIG.74

8.- CARGA ELECTRICALA NATURALEZA DE LA CARGA ELECTRICA. Todos hemos experimentado, en un tiempo u otro, la magia de pegar globos en una pared despus de frotarlos sobre la camisa. La ciencia detrs de la mentira mgica, el concepto es llamado carga. Toda materia esta hecha de partculas sumamente pequeas llamadas tomos. Dentro del tomo existen dos partculas bsicas, una de ellas tiene una carga positiva. Y otra que se esta moviendo en rbitas alrededor del tomo que es una partcula de carga negativa llamada electrn. Los tomos estn en un estado de equilibrio, una cantidad igual de carga positiva (+) y carga negativa (-). Cuando nosotros frotamos el globo sobre nuestra camisa, removemos algunos electrones de los tomos que constituyen la superficie del globo. Algunos de estos tomos son ahora electrones extraos y la superficie del globo tiene un exceso de carga positiva. Los tomos que nosotros exitosamente persuadimos a dar electrones, la carga ms positiva esta construida sobre la superficie. Los electrones que nosotros frotamos ahora estn adheridos en nuestra camisa. Este siendo el caso, ahora nuestra camisa esta cargada negativamente porque tiene demasiados electrones.

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Una vez que el material es cargado, la superficie intenta regresar al estado estable. Esto explica por qu cuando dos materiales de cargas opuestas se atraen. La atraccin es un resultado de la tendencia de los materiales para mantener un estado estable. La ley de las cargas elctricas establece que: Cargas iguales se repelen Cargas diferentes se atraen (-) (-) Se repelen (-) (+) Se atraen

El proceso de carga (y viceversa descarga) es crucial para la operacin de una copiadora.

9.- MAGNETISMOEl magnetismo, es similar a la carga y est polarizado por naturaleza. Donde la carga se identifica como positiva o negativa, el magnetismo se define como norte o sur. Cuando los polos opuestos de un imn se juntan ellos se atraen uno al otro y cuando los polos son iguales se repelen. Esto es un fenmeno de carga relativa. Un imn tambin es capaz de inducir magnetismo a otro cuerpo. Nosotros hemos visto esto cuando usamos un imn para magnetizar un desarmador. Esta induccin magntica es ocasionada por el campo magntico invisible que circunda en el imn. El campo magntico puede hacerse visible colocando el imn debajo un pedazo de papel, pulverizando el papel con partculas de hierro. Las partculas de hierro se erigen con las lneas magnticas forzando y haciendo el campo magntico visible. Esta accin se usa en la seccin de revelado de una copiadora. La imagen formada sobre un fotoconductor es revelada por un cepillo magntico. Este cepillo esta formado por partculas de hierro que estn erectos por el campo magntico.

10.- EFECTO FOTOCONDUCTIVOUn fotoconductor esta hecho de material que es sensible a la luz y a la carga. Existen varios materiales que tienen estas caractersticas: El selenio, Sulfuro de Cadmio y ciertos compuestos orgnicos. La superficie de estos materiales pueden ser cargados por adicin o remocin de electrones, y regresa al estado estable cuando es expuesto a la luz. Para producir una imagen sobre un fotoconductor, la superficie se carga mientras el tambor est en la oscuridad. La superficie del fotoconductor es cargada al pasar mediante una capa de aire cargado. Esta capa de aire cargada, tcnicamente se llama corona, se produce al pasar un alto voltajeSERVICIO Y SOPORTE

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a travs del aire. Algunos de los electrones libres de la nube de la corona se adjuntan a la superficie del tambor. Se expone entonces a la luz reflejada por el original. Esto crea un patrn de cargas y reas neutras en la superficie. La imagen, que todava es invisible, se llama Imagen latente. La Imagen latente atrae las partculas del tner cargadas opuestamente desde l cepillo magntico, y una imagen visible se revela sobre la superficie del tambor. Para completar el proceso, la imagen es transferida desde el fotoconductor al papel copia aplicando otra carga. El papel copia se posesiona entre la imagen del fotoconductor y la unidad de la corona de transferencia. La corona se le aplica una carga mayor que la carga que retiene el tner al fotoconductor. La imagen se transfiere en el papel y se fija permanentemente por calor y presin aplicado en la unidad de fundido.

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5 CIRCUITOS BSICOS DE LAS COPIADORASNuestra discusin de los circuitos bsicos de la copiadora comienza en la salida de los contactos (Fig. 75). La mayora de los contactos de AC son dobles, que tienen dos enchufes. Si una copiadora se conecta en una de estas salidas enchufes, el otro enchufe no debe usarse. La copiadora tiene varios componentes y consumen una cantidad considerable de corriente. La lmpara de fundido, la lmpara de exposicin el motor principal son los consumidores ms pesados de la electricidad. La copiadora ms grande y ms rpido requiere ms potencia. Cuando otro dispositivo que consume bastante corriente (tal como una cafetera) se conecta en la misma salida, menos corriente esta disponible para la copiadora. Hay tambin el riesgo de una sobrecarga del circuito AC. La prdida de potencia comnmente resulta en una reduccin de calidad de copia. Sharp recomienda una "exclusiva" salida para la copiadora. La salida de voltaje del contacto se debe verificar con anterioridad a la instalacin del equipo. La tierra y la polaridad apropiada son importantes para la operacin apropiada. Verifique la salida con un voltmetro o con un dispositivo especialmente diseado para este fin. El menor de las dos entradas verticales del contacto es la lnea (vivo). La entrada vertical ms grande es el lado neutro, y la entrada semi - redonda es la tierra fsica. Nunca conecte una copiadora a un contacto que no este aterrizado apropiadamente.

FIG.75

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Circuitos primarios El voltaje de entrada a la copiadora se conecta a un filtro de ruido. Este filtro reduce algunas irregularidades en el voltaje de lnea y protege a la copiadora. La tierra fsica se conecta al chasis de la copiadora. El cilindro fotoconductor de las copiadoras se debe mantener a una temperatura especfica, el calentador del tambor se le aplica voltaje AC siempre y cuando la copiadora este conectada. El interruptor principal abre y cierra el circuito de lnea y neutro del voltaje AC de entrada. El voltaje AC entrante se conecta tambin a los contactos del relevador de potencia (power relay), para proveer voltaje a los componentes que usan voltaje AC (Fig. 76).

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FIG.76 Los circuitos de la fuente de alimentacin Cuando el interruptor principal se cierra (Fig. 77), el voltaje AC es aplicado al transformador, donde se reduce a niveles ms bajos. El nivel bajo del voltaje AC alimenta entonces a la fuente DC donde se rectifica y se regula a niveles precisos. Generalmente, los voltajes DC son: 24 Vdc = VB. Se usa para operar solenoides, relevadores y embragues. 10 Vdc = VC. Se usa para alimentar a la pantalla (display) y proveer voltaje a los circuitos de los sensores. 5 Vdc = VD. Se usa para abastecer a la lgica de control. Los otros niveles de voltaje (dependiendo de la complejidad de la copiadora) pueden usarse para desempear diferentes tareas; el circuito de interlock (interruptor de la puerta), suministra alimentacin a las unidades de alto voltaje, etc.

FIG.77 Circuitos de relevador de potencia (power relay) Cuando el interruptor principal se cierra, la lgica de control verifica que el interruptor de la puerta no este abierto, papel atorado, u otros problemas posibles. Si la lgica de control determina que todos los sistemas estn bien el relevador (power relay) se energiza. Los contactos del relevador a y b se cierran, suministrando voltaje a la lmpara de fundido (Fig. 78). La lmpara de fundido es el primer componente en energizarse porque no es posible copiar a menos que la unidad de fundido este en la temperatura ptima. La lmpara de fundido es encendida por un dispositivo de estado slido llamado triac. El triac tiene tres terminales, T1, T2 y compuerta G. El voltaje AC est presente en la terminal T1 y la terminal T2 se conecta al lado neutro de AC. ElSERVICIO Y SOPORTE

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triac conduce el voltaje de AC desde T1 a T2 solamente cuando la seal (seal DC pulsante) de la compuerta esta presente.

FIG.78 Circuitos de alimentacin de papel Cuando el Interruptor de impresin (start) es presionado, la copiadora comienza el ciclo de copia. El papel se alimenta desde el abastecimiento de papel (cassette o una bandeja de alimentacin manual). La alimentacin de papel se realiza por rodillos. La rotacin de los rodillos se controla por un embregue electromecnico o electromagntico, el cual usa un solenoide para engranar el rodillo con el sistema de impulsin proporcionado por el motor principal a travs de una banda cadena. El solenoide, es activado por la lgica de control, conectando al voltaje de abastecimiento. Cuando el solenoide esta apagado, VB (24Vcd) est presente en ambos lados de la bobina del solenoide. Porque ambos lados tienen el mismo potencial, ninguna corriente fluye y el solenoide esta apagado. Cuando la lgica de control vuelve a encender al solenoide, uno de los lados del solenoide cambia a tierra. La diferencia de potencial permite el flujo a travs de la bobina del solenoide (Fig. 36). Esto crea un campo magntico poderoso, y jala el embolo dentro del solenoide, y permite al embrague engranarse al sistema de transmisin.

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FIG.79 Esta conexin de voltaje se realiza a travs de un dispositivo llamado inversor (Fig. 80). Tantos como siete Inversores pueden contenerse en un circuito Integrado (chip) montados en la tarjeta principal. Cada inversor tiene cuatro conexiones; control, fuente, tierra y la salida. La lgica de control sealiza al inversor conectando y desconectando la terminal de control entre cero (seal baja) y cinco voltios (seal alta). Cuando la seal baja se aplica a la terminal de control del Inversor, la fuente de poder ( VB o 24 Voltios) es conectado a la salida. Cuando la lgica de control aplica una seal alta a la terminal de control, la fuente de tierra es conectada a la salida, y el componente se energiza.

FIG.80

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Control de temperatura de la unidad de fundido. Como el fusor se calienta, un circuito de retro-alimentacin (Fig. 81) se usa para controlar la temperatura. Este circuito usa un dispositivo que es sensible a la temperatura llamado termistor. Un voltaje de referencia se le aplica al termistor. Como la temperatura del rodillo de fijacin aumenta, la resistencia del termistor disminuye. La lgica de control monitorea el incremento de voltaje de la seal del termistor a un nivel predeterminado apagando la lmpara de fundido (s). Como la unidad de fijacin comienza a enfriar la resistencia del termistor aumenta. A otro nivel predeterminado, la lgica de control vuelve a encender la lmpara de fundido. Este ciclo se repite para mantener la temperatura de la unidad de fijacin en niveles ptimos.

FIG.81 Despus de que la unidad de fundido alcanza la temperatura apropiada, el motor principal y los ventiladores de enfriamiento son energizados por la lgica de control a travs de los contactos del relevador (Fig. 82). En este punto la lgica de control tambin monitorea la condicin de la unidad de revelado mediante otro tipo de sensor. Si al inicio todas las condiciones se cumplen, la lmpara se enciende.

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FIG.82 Circuitos del panel de control (Teclado) Las teclas del panel de control son monitoreados constantemente por la lgica de control. La lgica de control enva varias y diferentes seales pulsantes llamadas seales estroboscopias. En nuestra ilustracin de abajo, W1, W2 y W3 son las seales estrobo de entrada. Cuando un Interruptor es presionado, la seal estrobo pasa a travs del Interruptor y retorna a la lgica de control en una de las lneas de retorno (11,12, 13 o 14). La lgica de control determina que tecla fue presionada por el tipo de estrobo retornado en una de la lnea de retorno en particular. Esto se llama matriz de teclas, y es bastante comn en los dispositivos electrnicos modernos.

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FIG.83

Deteccin de atoramientos La mayora de las copiadoras tienen tres sensores de deteccin de atoramientos en la trayectoria de papel (Fig. 84). El primer sensor se ubica comnmente, justamente pasando el punto de entrada del papel. Este sensor detecta atoramientos que pueden ocurrir desde el abastecimiento de papel. El papel tiene un tiempo determinado fijo para actuar este sensor desde el momento que el interruptor de impresin ha sido presionado. El segundo sensor de deteccin de atoramientos se ubica despus de la separacin del papel del fotoconductor. Hay un tiempo limite determinado entre la activacin del primer sensor y la activacin del segundo sensor. El tercer sensor se ubica a la salida al final de la copiadora. Este sensor puede estar sujeto a dos referencias de tiempo. Un tiempo limitado desde el segundo sensor hasta el tercer sensor, y un tiempo limitado en que este sensor puedeSERVICIO Y SOPORTE

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estar activado.

FIG.84

Diagramas de cableado elctrico. Un diagrama de cableado elctrico (Fig. 85) es un mapa de punto a punto de los componentes elctricos de una mquina. Generalmente, los componentes son mostrados como simples bloques y solamente se muestran las terminales de los cables (conectores y pines). Los cables se marcan con nmeros especficos designados y /o letras y comnmente el color del cable se especifica tambin. Esto hace que el diagrama de alambrado elctrico sea una herramienta indispensable para la localizacin de un cable abierto o en corto. Todos los cables que tienen el mismo nmero asignado se originan desde la misma fuente. Los diagramas de alambrado pueden mostrar tambin las posiciones relativas de ciertos componentes. Esto es un contraste del esquemtico, lo cual usualmente revela ninguna semejanza al esquema real del circuito.SERVICIO Y SOPORTE

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FIG.85

TABLA DE COLORES DE CABLES Pk Rosa LB Azul Claro GY Gris YE Amarillo WH Blanco YL Amarillo BL OR RD BR BK PL Azul Anaranjado Rojo Caf Negro Rosa Claro

6 MECANISMOS BSICOS DE LAS COPIADORASSubsistema de alimentacin de papel El Sistema de alimentacin de papel consiste de un eje montado sobre unos valeros, un solenoide, un resorte embrague, gomas de alimentacin, y un engrane (Fig. 86).

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FIG.86 El motor principal impulsa a la banda la cual siempre esta girando y esta trasmite el movimiento al engrane de impulsin que esta montado al final del eje. El engrane de impulsin siempre esta girando pero el eje no, se dice que el engrane esta en "Movimiento libre" y que est sujeto al eje con un seguro tipo "e". El resorte del embrague transfiere el movimiento del engrane de impulsin al eje cuando el solenoide de alimentacin de papel se energiza (Fig. 87).

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FIG.87 El solenoide es un dispositivo electromagntico que controla la accin del resorte de embrague. Cuando un pulso de energa elctrica es aplicado a la bobina del solenoide, el embolo de metal se introduce en el cuerpo del solenoide. El embolo acta un brazo anexo que libera al resorte de embrague. Internamente el resorte c enrollado se libera, y aprieta al buje de garra (que esta fija al eje). Esto transfiere el movimiento giratorio desde el engrane de impulsin al eje. Adjunto al eje las gomas de alimentacin que hacen un giro completo y jalan una hoja de papel del cassette e introduce en la copiadora. Cuando el solenoide se desenergiza, el resorte regresa el mbolo a la posicin inicial. El enlace obliga al resorte a desenrollarse y permite la rotacin libre del engrane nuevamente (Fig. 88).

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FIG.88 El resorte enrollado es un espiral plano de acero. Tiene una punta que se proyecta dentro de la manga del embrague. El enrollado individual del resorte debe estar en paralelo, y la cola del resorte debe proyectarse hacia afuera a un ngulo de 90 grados para una operacin apropiada (Fig. 89). El resorte de embrague requiere de un mantenimiento peridico. Que debe ser desensamblado, limpiado y ligeramente lubricado.

FIG.89

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Embragues electromagnticos. El Embrague electromagntico combina las acciones del solenoide y el resorte de embrague en un solo dispositivo. Se usan normalmente donde se requiere tiempos ms precisos. Generalmente, el Embrague electromagntico se usa para sincronizar el borde principal de la copia con la imagen del fotoconductor (registro). El Embrague electromagntico consiste de un espiral, un engrane, las dos caras de Embrague y un resorte de retorno. Todos estos componentes estn montados en un eje. Cuando una corriente se le aplica a la bobina del Embrague, el campo magntico creado junta las caras del Embrague. Una cara del Embrague esta montada al engranaje de impulsin y la otra cara del Embrague esta montada al eje. Las caras del Embrague transmiten el movimiento giratorio desde el engrane de impulsin al eje. Cuando el Embrague se apaga (des - energizado) un resorte de retorno montado adentro del Embrague separa las caras del Embrague (Fig.90).

FIG.90

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Solenoide El solenoide al aplicarle un voltaje a su bobina interna genera un campo magntico y atrae el embolo metlico, convirtiendo la energa elctrica en energa mecnica. (Fig.91)

FIG.91

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7 COMANDOS DE PRUEBA Y CODIGOS DE ERROR.Cdigos de errorLas copiadoras son controladas por un microprocesador que contiene las instrucciones de operacin para una secuencia de diversas actividades de la mquina. Adems de la programacin operacional, el microprocesador contiene tambin rutinas diseadas para ayudar a localizar averas. Las rutinas de auto diagnstico avisan al operador y al tcnico de desperfectos, y se muestran en el display como un cdigo alfa numrico. En algunos casos, "Los Cdigos de estado" mostrados son bastantes especficos. Por ejemplo, cuando el cdigo de estado CH se muestra, la copiadora detecta que un interruptor de seguridad esta abierto. Otros cdigos de error son menos especficos, pero dirigen al tcnico a un rea o a una causa posible del problema. Cuando la condicin de estado H3 se muestra, la mquina detecta una irregularidad, alta temperatura en la unidad de fijacin. El tcnico, sabiendo donde est el problema, podr determinar por que ha ocurrido el desperfecto. Muchas mquinas muestran informacin codificada adicional con respecto a una falla cuando el Interruptor de impresin es presionado mientras el cdigo de error es mostrado. El primer digito se refiere al rea de la falla: L = Sistema de Motores H = Sistema fijacin U = Tarjeta Principal y conexiones Refirase al manual de servicio del modelo especfico para detalles adicionales.

Comandos de pruebaLos comandos de prueba son rutinas programadas que la mquina ejecuta para la instalacin y propsitos de localizacin de averas. Los comandos de prueba se activan presionando secuencialmente las teclas del panel de control. Refirase al manual de servicio del modelo especfico para ms detalles. Varios subsistemas de la mquina pueden ser verificados para el funcionamiento apropiado usando los comandos de prueba. Por ejemplo: Cuando el cdigo L1 aparece (una posible falla del subsistema del explorador), los comandos de prueba 1 o 2 pueden usarse para verificar la operacin de los interruptores en esa seccin. Durante la instalacin, el comando de prueba 25 se usa para ajustar el sensor de concentracin de tner para una apropiada operacin.

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Glosario usado por copiadoras SharpLas abreviaturas siguientes se usan usualmente en los manuales de servicio y diagramas elctricos Sharp. Familiarizndose con estos trminos ayudan a entender mejor los manuales y a solucionar problemas. Esta lista de ninguna manera es completa ms bien es una ayuda de la terminologa ms usualmente usada en las copiadoras Sharp. AADF AE Automatic Document Feeder Automatic Exposure Alimentador Automtico de Documentos Exposicin Automtica Alineacin de Papel Placa de Alineamiento

Alignment. Alignment Plate AP

BBias Blade Polarizacin Cuchilla de limpieza

CCCD CGL CL Clutch CPFC CPU CTL DGS DVB DF DFM DGS DL DLS DOD dpi DSS DTM Dplex E-Sort FC FM Gate. Couple Charge Device Charge Generation Layer Copy Lamp. Cassette Paper Feed Clutch Central Process Unit Charge Transport Layer Dispositivo acoplador de Carga Capa Generadora de cargas Lmpara de Exposicin. Embrague Embrague de Alimentacin de Cassette Unidad Central de Procesador Capa Transportadora de cargas

Papel

del

DDuplex Gate Solenoid Developer Voltaje Bias Document Feeder Document Feed Motor Document Gate Solenoid Discharge Lamps Documet de Length Sensor Document Out Detector Dots Per Inch Document Stopper Solenoid Document Transfer Motor Solenoide de la Compuerta del Dplex Voltaje de polarizacin de Revelado Alimentador de Documento Motor del Alimentador de Documentos Solenoide de la Compuerta de Documento Lmparas de Descarga Sensor de Longitud del Documento Detector de Salida de documento Puntos por Pulgada Solenoide de Detencin de Documento Motor de Transferencia de Documentos Impresin y / o Copiado por ambas caras Compaginador Electrnico

EElectronic Sort

FFeed Clutch. Fan Motor Embrague de Alimentacin de Papel Ventilador de Enfriamiento

GCompuerta

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HHL Heater Lamp Lmpara de Fundido

IICU LCC LED Lens Length. LM MC MCU MG Roller Mirror MM MHPS MHV MIR MPFC MSW OHP OPC PawI PCU PFM PID Plate PM PSW PSPS PWB RADF RSPF RRC Rth SPF SHVU Image Control Unit Unidad de Control de Imagen Cassette de Alta Capacidad Diodo Emisor de Luz Lentes Longitud (de Documento, de papel) Motor de Lente Corona Principal Unidad de Control Principal Rodillo Magntico Espejo Motor principal Sensor de Posicin de Reposo del Explorador Alto Voltaje Principal Espejos (explorador) Clutch del Alimentador Manual de Papel Interruptor Principal Acetatos Fotoconductor Orgnico Ua Unidad de Control Principal Motor del Alimentador de Papel Detector de Entrada del Papel Placa Mantenimiento Preventivo Interruptor de Impresin (copiado) Solenoide de las Uas de Separacin de Papel Tarjeta Electrnica Alimentador Automtico de Documentos Reversible Alimentador de Paso Sencillo Reversible Embtague de Rodillos de Resistencia (Registro) Termistor Alimentador de Paso Sencillo Unidad de Alto Voltaje de Separacin

LLarge Capacity Cassette Light Emitting Diode

Lens Motor

MMain Charge Main Control Unit Magnetic Roller Main Motor Mirror Home Posicion Sensor. Main High Voltage Mirror. Manual Paper Feedd Clutch Main Interruptor

OOverhead Transparency Organic Photoconductor

PPrincipal Control Unit Paper Feed Motor Paper In Detector Preventive Maintenance Print Interruptor Paper Separation Pawl Solenoid Printed Wiring Board.

RReverse Automatic Document Feeder Reverse Single Pass Feeder Resist Roller Clutch Thermistor.

SSingle Pass Feeder Separation High Voltaje Unit

T

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SHARP ELECTRONICS CORPORATION TFD TCS TRC VR Width Toner Full Detector Toner Control Sensor Transport Roller Clutch

SUCURSAL EN MEXICO Detector de Toner LLeno Sensor de Toner Embrague de Rodillo de Transporte Resistencia Variable Ancho (de Documento o papel)

VVariable Resistor

W

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