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MANTENIMIENTO DE EQUIPOS DE CÓMPUTO

July Paola borda torres 40093

Teleinformática 2009

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July Paola borda

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Ing.luis redondo

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Dependencia Centro de Gestión de Mercados, Logística y Tecnologías de la Información

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Debido a la gran evolución de la tecnología en la actualidad existe gran variedad de monitores los cuales podemos adquirir en el mercado, tanto para computadoras de escritorio como para portátiles. Existen varias definiciones sobre le monitor o la pantalla de la computadora las cuales nos llevan a una misma conclusión a continuación encontraremos algunas de ellas:  Esta clasificada como un periférico de salida de la computadora la cual nos permite visualizar lo que ingresamos a ella.  Es el dispositivo en el que se muestran las imágenes generadas por el adaptador de vídeo del ordenador o computadora.  El término monitor se refiere normalmente a la pantalla de vídeo y su carcasa  Es la pantalla en la que se ve la información suministrada por el ordenador El monitor es la pantalla en la que se ve la información suministrada por el ordenador. En el caso más habitual se trata de un aparato basado en un tubo de rayos catódicos (CRT) como el de los televisores, mientras que en los portátiles y los monitores nuevos, es una pantalla plana de cristal líquido (LCD). La información se representa mediante píxeles:

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Píxeles: Es la unidad mínima representable en un monitor. Cada píxel en la pantalla se enciende con un determinado color para formar la imagen. De esta forma, cuanto más cantidad de píxeles puedan ser representados en una pantalla, mayor resolución habrá. Es decir, cada uno de los puntos será más pequeño y habrá más al mismo tiempo en la pantalla para conformar la imagen. Cada píxel se representa en la memoria de video con un número. Dicho número es la representación numérica de un color especifico, que puede ser de 8, 16 o más bits. Cuanto más grande sea la cantidad de bits necesarios para representar un píxel, más variedad de colores podrán unirse en la misma imagen. De esta manera se puede determinar la cantidad de memoria de video necesaria para una cierta definición y con una cierta cantidad de colores. COMPONENTES DE LOS MONITORES: Un monitor tiene cuatro componentes: inicialización, datos privados, procedimientos del monitor y cola de entrada. • •

• •

Inicialización: contiene el código a ser ejecutado cuando el monitor es creado Datos privados: contiene los procedimientos privados, que sólo pueden ser usados desde dentro del monitor y no son visibles desde fuera Procedimientos del monitor: son los procedimientos que pueden ser llamados desde fuera del monitor. Cola de entrada: contiene a los threads que han llamado a algún procedimiento del monitor pero no han podido adquirir permiso para ejecutarlos.

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 PARTES INTERNAS DE UN MONITOR: 1. FUENTE D EPODER (Transformador de lineas)

2. FLYBACK

3. YUGO DE FLEXION

4. SALIDA VERTICAL

5. SALIDA HORIZONTAL

6. SYSCON

7. OSCILADOR HORIZONTAL

8. SALIDA DE COLOR

9. PANTALLA BOTON ENCENDIDO (Entrada de video, antena) 10. ANILLOS DE CONVERGENCIA DESMAGNETIZADA

11. BOBINA

12.BOBINAS DE REFLEXION DE DRIVER HORIZONTAL

13. TRANSFORMADO

14. SELECTOR DE CANALES DE AUDIO

15. AMPLIFICADOR

16. LENTE OPTICO PANTALLA

17. CONTROL DE

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18. CAÑON ELECTRONICO, Cátodo, rejilla de control y rejilla de enfoque 19. CARCASA TIPOS DE MONITORES Se pueden clasificar según su color y su tecnología: 1. Atendiendo al color: Se clasifican en:  MONITORES A COLOR: Las pantallas de estos monitores están formadas internamente por tres capas de material de fósforo, una por cada color básico (rojo, verde y azul). También consta de tres cañones de electrones, que al igual que las capas de fósforo, hay uno por cada color. Para formar un color en pantalla que no sea ninguno de los colores básicos, se combinan las intensidades de los haces de electrones de los tres colores básicos.   MONITORES MONOCROMATICOS: Muestra por pantalla un solo color: negro sobre blanco o ámbar, o verde sobre negro. Uno de estos monitores con una resolución equivalente a la de un monitor color, si es de buena calidad, generalmente es más nítido y más legible. 2. Atendiendo a la tecnología usada: Se clasifican en:  MONITORES DE CRISTAL LÍQUIDO  MONITORES LCD: LCD (Liquid Crystal Display) son

las siglas en inglés de Pantalla de Cristal Líquido, dispositivo inventado por Jack Janning, quien fue empleado de NCR. July Paola borda 40093

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Se trata de un sistema eléctrico de presentación de datos formado por 2 capas conductoras transparentes y en medio un material especial cristalino (cristal líquido) que tienen la capacidad de orientar la luz a su paso Cuando la corriente circula entre los electrodos transparentes con la forma a representar (por ejemplo, un segmento de un número) el material cristalino se reorienta alterando su transparencia El material base de un LCD lo constituye el cristal líquido, el cual exhibe un comportamiento similar al de los líquidos y unas propiedades físicas anisotrópicas similares a las de los sólidos cristalinos. Las moléculas de cristal líquido poseen una forma alargada y son más o menos paralelas entre sí en la fase cristalina. Según la disposición molecular y su ordenamiento, se clasifican en tres tipos: nemáticos, esméticos y colestéricos. La mayoría de cristales responden con facilidad a los campos eléctricos, exhibiendo distintas propiedades ópticas en presencia o ausencia del campo. El tipo más común de visualizador LCD es, con mucho, el denominado nemático de torsión, término que indica que sus moléculas en su estado desactivado presentan una disposición en espiral. La polarización o no de la luz que circula por el interior de la estructura, mediante la aplicación o no de un campo eléctrico exterior, permite la activación de una serie de segmentos transparentes, los cuales rodean al cristal líquido. Según sus características ópticas, pueden también clasificarse como: reflectivos, transmisivos y transreflectivos. Las pantallas LCD se encuentran en multitud de dispositivos industriales y de consumo: máquinas July Paola borda 40093

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expendedoras, electrodomésticos, equipos de telecomunicaciones, computadoras, etc. Todos estos dispositivos utilizan pantallas fabricadas por terceros de una manera más o menos estandarizada. Cada LCD se compone de una pequeña placa integrada que consta de: • • • • •

La propia pantalla LCD. Un microchip controlador. Una pequeña memoria que contiene una tabla de caracteres. Un interfaz de contactos eléctricos, para conexión externa. Opcionalmente, una luz trasera para iluminar la pantalla.

El controlador simplifica el uso del LCD proporcionando una serie de funciones básicas que se invocan mediante el interfaz eléctrico, destacando: • • •

La escritura de caracteres en la pantalla. El posicionado de un cursor parpadeante, si se desea. El desplazamiento horizontal de los caracteres de la pantalla (scrolling).

La memoria implementa un mapa de bits para cada carácter de un juego de caracteres, es decir, cada octeto de esta memoria describe los puntitos o pixels que deben iluminarse para representar un carácter en la pantalla. Generalmente, se pueden definir caracteres a medida modificando el contenido de esta memoria. Así, es posible mostrar símbolos que no están originalmente contemplados en el juego de caracteres.

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El interfaz de contactos eléctricos suele ser de tipo paralelo, donde varias señales eléctricas simultáneas indican la función que debe ejecutar el controlador junto con sus parámetros. Por tanto, se requiere cierta sincronización entre estas señales eléctricas. La luz trasera facilita la lectura de la pantalla LCD en cualquier condición de iluminación ambiental. Existen dos tipos de pantallas LCD en el mercado: pantallas de texto y pantallas gráficas.  Funcionamiento De las pantallas LCD El funcionamiento de estas pantallas se fundamenta en sustancias que comparten las propiedades de sólidos y líquidos a la vez. Cuando un rayo de luz atraviesa una partícula de estas sustancias tiene necesariamente que seguir el espacio vacío que hay entre sus moléculas como lo haría atravesar un cristal sólido pero a cada una de estas partículas se le puede aplicar una corriente eléctrica que cambie su polarización dejando pasar a la luz o no. Una pantalla LCD esta formada por 2 filtros polarizados colocados perpendicularmente de manera que al aplicar una corriente eléctrica al segundo de ellos dejaremos pasar o no la luz que ha atravesado el primero de ellos. Para conseguir el color es necesario aplicar tres filtros más para cada uno de los colores básicos rojo, verde y azul y para la reproducción de varias tonalidades de color se deben aplicar diferentes niveles de brillo intermedios entre luz y no luz lo, cual consigue con variaciones en el voltaje que se aplicaba los filtros.

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Imagen donde se pueden observar los píxeles  LCD DE TEXTO: Los LCD de texto son los más baratos y simples de utilizar. Solamente permiten visualizar mensajes cortos de texto. Existen algunos modelos estandarizados en la industria, en función de su tamaño medido en número de líneas y columnas de texto. Existen modelos de una, dos y cuatro filas únicamente. El número de columnas típico es de ocho, dieciséis, veinte y cuarenta caracteres. El controlador Hitachi HD44780 se ha convertido en un estándar de industria cuyas especificaciones funcionales son imitadas por la mayoría de los fabricantes. Este controlador cuenta con los siguientes interfaces eléctricos: • •

D0-D7: ocho señales eléctricas que componen un bus de datos. R/W: una señal que indica si se desea leer o escribir en la pantalla (generalmente solamente se escribe).

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•

• •

•

RS: una señal que indica si los datos presentes en D0-D7 corresponden bien a una instrucción, bien a sus parámetros. E: una señal para activar o desactivar la pantalla. V0: señal eléctrica para determinar el contraste de la pantalla. Generalmente en el rango de cero a cinco voltios. Cuando el voltaje es de cero voltios se obtienen los puntos más oscuros. Vss y Vdd: señales de alimentación. Generalmente a cinco voltios.

Estas señales son fácilmente controladas desde un ordenador a través de un interfaz paralelo, típicamente a través del interfaz IEEE 1284, también conocido como "Centronics". El mismo que se utiliza para conectar impresoras.  LCD DE GRÁFICOS : Las pantallas LCD gráficas

permiten encender y apagar individualmente pixels de la pantalla. De esta manera es posible mostrar gráficos en blanco y negro, no solamente texto. Los controladores más populares son el Hitachi HD61202 y el Samsung KS0108. Los tamaños también están estandarizados y se miden en filas y columnas de pixels. Algunos tamaños típicos son 128x64 y 96x60. Naturalmente algunos controladores también permiten la escritura de texto de manera sencilla. Estas pantallas son más caras y complejas de utilizar. Existen pocas aplicaciones donde no baste con un LCD de texto. Se suelen utilizar, por ejemplo, en ecualizadores gráficos.

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ALGUNAS VENTAJA DE LOS LCD Ο El grosor es inferior Ο Cada punto se encarga de dejar o no pasar la luz, por lo que no hay moire Ο La geometría es siempre perfecta, esto lo determina el tamaño del píxel ALGUNAS VENTAJAS DE LOS LCD Ο Sólo pueden reproducir fielmente la resolución nativa, con resto se ve un borde negro o se ve difundido por no poder reproducir medios píxeles Ο Por si solas no producen luz, necesitan de una fuente externa Ο Si no se mira dentro del cono de visibilidad adecuado, se desvirtúan los colores Ο EL ADC(Convertir digital a analógico)y EL DAC(Convertidor analógico a digital), de un monitor LCD para reproducir colores limita la cantidad de colores representables EL ADC: Entrada de vídeo (cantidad de colores a representar) July Paola borda 40093

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EL DAC: Dentro de cada píxel (cantidad de posibles colores (representables)  MONITORES CON TUBOS DE RAYOS CATÓDICOS:

(Monitor CRT) Las señales digitales del entorno son recibidas por el adaptador de VGA. El adaptador lleva las señales a través de un circuito llamado convertidor analógico digital (DAC). Generalmente, el circuito de DAC está contenido dentro de un chip especial que realmente contiene tres DAC, uno para cada uno de los colores básicos utilizados en la visualización: rojo, azul y verde. Los circuitos DAC comparan los valores digitales enviados por la PC en una tabla que contiene los niveles de voltaje coincidentes con los tres colores básicos necesarios para crear el color de un único píxel. El adaptador envía señales a los tres cañones de electrones localizados detrás del tubo de rayos catódicos del monitor (CRT). Cada cañón de electrones expulsa una corriente de electrones, una cantidad por cada uno de los tres colores básicos. El adaptador también envía señales a un mecanismo en el cuello del CRT que enfoca y dirige los rayos de electrones. Parte del mecanismo es un componente, formado por material magnético y bobinas, que abraza el cuello del tubo de rayos catódicos, que sirve para mandar la desviación de los haces de electrones, llamado yugo de desvío magnético. Las señales enviadas al yugo de ayuda determinan la resolución del monitor (la cantidad de píxeles horizontal y verticalmente) y la frecuencia de refresco del monitor, que es la frecuencia con que la imagen de la pantalla será redibujada. La imagen esta formada por una multitud de puntos de pantalla, uno o varios puntos de pantalla forman un punto July Paola borda 40093

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de imagen (píxel), una imagen se constituye en la pantalla del monitor por la activación selectiva de una multitud de puntos de imagen. Los rayos pasan a través de los agujeros en una placa de metal llamada máscara de sombra o mascara perforada. El propósito de la máscara es mantener los rayos de electrones alineados con sus blancos en el interior de la pantalla de CRT. El punto de CRT es la medición de como cierran los agujeros unos a otros; cuanto más cerca estén los agujeros, más pequeño es el punto. Los agujeros de la mencionada máscara miden menos de 0,4 milímetros de diámetro. El electrón golpea el revestimiento de fósforo dentro de la pantalla. (El fósforo es un material que se ilumina cuando es golpeado por electrones). Son utilizados tres materiales de fósforo diferentes, uno para cada color básico. El fósforo se ilumina más cuanto mayor sea el número de electrones emitido. Si cada punto verde, rojo o azul es golpeado por haces de electrones igualmente intensos, el resultado es un punto de luz blanca. Para lograr diferentes colores, la intensidad de cada uno de los haces es variada. Después de que cada haz deje un punto de fósforo, este continúa iluminado brevemente, a causa de una condición llamada persistencia. Para que una imagen permanezca estable, el fósforo debe de ser reactivado repitiendo la localización de los haces de electrones. Después de que los haces hagan un barrido horizontal de la pantalla, las corrientes de electrones son apagadas cuando el cañón de electrones enfoca las trayectorias de los haces en el borde inferior izquierdo de la pantalla en un punto exactamente debajo de la línea de barrido anterior, este proceso es llamado refresco de pantalla. July Paola borda 40093

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Los barridos a través de la superficie de la pantalla se realizan desde la esquina superior izquierda de la pantalla a la esquina inferior derecha. Un barrido completo de la pantalla es llamado campo. La pantalla es normalmente redibujada, o refrescada, cerca de unas 60 veces por segundo, haciéndolo imperceptible para el ojo humano.

Los monitores más comunes son los CRT o de rayos catódicos, formados por un tubo en cuyo interior se ha hecho el vacío, en uno de cuyos extremos se sitúan tres cañones de electrones, uno por cada color primario, y en el otro una pantalla de cristal, cuya parte externa es la que ve el usuario.

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Tubo de rayos catódicos de un monitor CRT

Los electrones generados en los cañones por calentamiento son impulsados hasta la parte interna de la pantalla, que se encuentra recubierta por pequeños grupos de fósforo pigmentado en cada uno de los tres colores primarios (rojo, verde y azul). Estos grupos reciben el nombre de tríadas, y se corresponden con un punto de la pantalla, denominado píxel, que aparecerá de un color u otro según la intensidad de los electrones que le llegue de cada cañón. Una característica importante es el paso de punto (dot pitch), distancia diagonal entre dos puntos vecinos del mismo color, que determina el mínimo tamaño de un detalle que es capaz de resolver una pantalla. Cuanto menor sea esta distancia, mayor será la nitidez. Se mide en puntos por pulgada (ppp).

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La resolución máxima distinguible en una pantalla de 800x600 es de 72 ppp y en una de 1024x768 es de 93 ppp. Estos son valores teóricos y en la práctica son algo mayores. Paso de punto y pixe

Según la resolución empleada, los píxeles (unidad mínima de información) son representados en pantalla por una o más tríadas, con lo que la adaptación a las diferentes resoluciones es muy buena. Con objeto de que los electrones lleguen de forma ordenada e impacten justo en el punto adecuado, entre la pantalla y los cañones se sitúa una máscara o rejilla que filtra los electrones y los dirige a sus puntos destino de forma adecuada. La representación de una imagen en pantalla se realiza mediante barridos de los rayos de electrones, que recorren toda la pantalla de izquierda a derecha y de arriba hacia abajo. La velocidad con la que se realiza esta operación se denomina frecuencia de refresco vertical o July Paola borda 40093

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refresco de pantalla, se mide en Hz (hertzios) y debe estar por encima de 60 Hz, preferiblemente 70 u 80. A partir de esta cifra, la imagen en la pantalla es sumamente estable, sin parpadeos apreciables, con lo que la vista sufre mucho menos. La frecuencia de refresco vertical de nuestro monitor podemos averiguarla accediendo a la pantalla de configuración del monitor, a la que se accede en sistemas Windows mediante las selecciones: Inicio > Panel de control > Pantalla > Configuración > Opciones avanzadas > Monitor También podemos en esta pantalla cambiar la frecuencia de refresco, pero antes de hacerlo es aconsejable consultar el manual del monitor, ya que una frecuencia incorrecta puede resultar bastante perjudicial.

 FUNCIONAMIENTO DE LOS MONITORES CRT (RAYOS CATÓDICOS) El monitor es el encargado de traducir a imágenes las señales que provienen de la tarjeta gráfica. Su interior es similar al de un televisor convencional. La mayoría del espacio está ocupado por un tubo de rayos catódicos en el que se sitúa un cañón de electrones. Este cañón dispara constantemente un haz de electrones contra la pantalla, que está recubierta de fósforo (material que se ilumina al entrar en contacto con los electrones). En los monitores a color, cada punto o píxel de la pantalla está compuesto por tres pequeños puntos de fósforo: rojo, azul y verde. Iluminando estos puntos con diferentes intensidades, puede obtenerse cualquier color. Ésta es la July Paola borda 40093

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forma de mostrar un punto en la pantalla, pero ¿cómo se consigue rellenar toda la pantalla de puntos? La respuesta es fácil: el cañón de electrones activa el primer punto de la esquina superior izquierda y, rápidamente, activa los siguientes puntos de la primera línea horizontal. Después sigue pintando y rellenando las demás líneas de la pantalla hasta llegar a la última y vuelve a comenzar el proceso. Esta acción es tan rápida que el ojo humano no es capaz de distinguir cómo se activan los puntos por separado, percibiendo la ilusión de que todos los píxels se activan al mismo tiempo.

La visualización mediante barrido

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Tubo de barrido en color 1: cañones de electrones 2: haces de electrones 3: máscara para separar los rayos rojos, azules y verdes de la imagen visualizada 4: capa fosforescente con zonas receptivas para cada color 5: gran superficie plana sobre la cara interior de la pantalla cubierta de fósforo En el caso de los televisores y de los monitores de ordenador modernos, todo el frontal del tubo se obtiene por escáner según un recorrido definido, y se crea la imagen haciendo variar la intensidad del flujo de electrones (el haz) a lo largo del recorrido. El flujo en todas las TV modernas es desviado por un campo magnético aplicado sobre el cuello del tubo por un "yugo magnético" (magnetic yoke en inglés), que está formado por bobinas (a menudo dos) envueltas sobre ferrita y controladas por un circuito electrónico. Éste sería un barrido por desviación magnética. La visualización vectorial

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Tubo de osciloscopio 1: electrodos que desvían el haz 2: cañón de electrones 3: haces de electrones 4: bobina para hacer converger el haz 5: cara interior de la pantalla cubierta de fósforo En el caso de un osciloscopio, la intensidad del haz se mantiene constante, y la imagen es dibujada por el camino que recorre el haz. Normalmente, la desviación horizontal es proporcional al tiempo, y la desviación vertical es proporcional a la señal. Los tubos para este tipo de usos son largos y estrechos, y además la desviación se asegura por la aplicación de un campo electrostático en el tubo mediante placas (de desviación) situadas en el cuello del tubo. Esta clase de desviación es más rápida que una desviación magnética, ya que en el caso de una desviación magnética la inductancia de la bobina impide las variaciones rápidas del campo magnético (ya que impide la variación rápida de la corriente que crea el campo magnético). Visualización vectorial de los ordenadores [editar] Los primeros monitores gráficos para ordenadores utilizaban tubos de visualización vectorial similares a los de los osciloscopios. Aquí el haz trazaba líneas entre puntos arbitrarios, repitiendo el movimiento lo más rápidamente posible. Los monitores vectoriales se July Paola borda 40093

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utilizaron en la mayor parte de los monitores de ordenador de finales de los años 1970 hasta la mitad de los años 1980. La visualización vectorial para ordenador no sufre de aliasing ni pixelización, pero están limitados ya que sólo pueden señalar los contornos de las formas, y una escasa cantidad de texto, preferiblemente de un tamaño grande. Esto es así porque la velocidad de visualización es inversamente proporcional al número de vectores que deben dibujarse y "rellenar" una zona utilizando muchos vectores es imposible, así como escribir una gran cantidad de texto. Algunos monitores vectoriales eran capaces de mostrar varios colores, a menudo utilizando dos o tres capas de fósforo. En estos monitores, controlando la fuerza del haz de electrones, se controla la capa alcanzada y en consecuencia el color mostrado, que generalmente era verde, naranja o rojo. Otros monitores gráficos utilizaban tubos de almacenamiento (storage tube). Estos tubos catódicos almacenaban las imágenes y no necesitaban refresco periódico.  PROTECCION Y CUIDADOS: El vidrio utilizado en el

frontal del tubo, permite el paso de la luz producida por el fósforo hacia el exterior, pero en todos los modelos modernos bloquea los rayos X generados por el impacto del flujo de electrones con una gran energía. Por esta razón el vidrio del frontal está lleno de plomo (es pues vidrio cristal). Gracias a ello y a otras protecciones internas, los tubos pueden satisfacer las normas de seguridad, que son cada vez más severas en lo que se refiere a la radiación

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 Electricidad estática

Algunas pantallas o televisores que utilizan tubos catódicos pueden acumular electricidad estática, inofensiva, sobre el frontal del tubo, lo que puede implicar la acumulación de polvo, que reduce la calidad de la imagen. Se hace necesaria una limpieza (con un trapo seco o un producto adecuado, ya que algunos productos pueden dañar la capa anti-reflejo, si ésta existe). Seguridad y riesgos por la salud] Campos EM Algunos creen que los campos electromagnéticos emitidos durante el funcionamiento del tubo catódico puedan tener efectos biológicos. La intensidad de este campo se reduce a valores irrelevantes dentro de un metro de distancia y en todo caso es más intenso a los lados de la pantalla antes que de frente. Rayos X] Como ya señalado los tubos a colores emiten una pequeña cantidad de rayos X, bloqueados para la mayor parte del espeso vidrio al plomo de la pantalla. El Food and drug administration americano ahora establece un límite de 0.5 mR/hr (milliroentgen por hora) por la intensidad de los rayos X a la distancia de 5 cm de la superficie externa de un aparato televisivo. Riesgo de implosión Al interior del tubo es practicado un gran vacío, por lo que toda su superficie actúa constantemente la hidrostática (1Kg por cm 2 ). Ésta representa una conspicua acumulación de energía potencial que puede librarse bajo July Paola borda 40093

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forma de una implosión en caso de perjuicio del vidrio. En los tubos de los modernos televisores y monitores la parte frontal es robustecida con la interposición de láminas plásticas, de modo que pueda resistir a los choques y no se produzcan implosiones. La restante parte del tubo y en particular el cuello son en cambio muy delicados. En otros tubos, como por ejemplo los osciloscopios, no existe el refuerzo de la pantalla, en cambio se usa una pantalla plástica antepuesta. El tubo catódico tiene que ser manejado con atención y competencia; se tiene que evitar en particular levantarlo por el cuello o por los puntos de propósito previstos. Toxicidad de los fósforos] En los viejos tubos fueron empleados por los fósforos materiales tóxicos, ahora reemplazados por otros más seguros. La implosión o en todo caso la rotura del vidrio causa la dispersión de estos materiales. En la liquidación del tubo se tiene que tener en cuenta la presencia de plomo, que es considerado un contaminante. Imágenes bombillas En los aparatos televisivos el sfarfallio producido por el continuo barrido de imagen, 50 veces al segundo pero de modo entrelazado, o sea primero dibuja todas las líneas par y sucesivamente todas las líneas impar, que en práctica lleva la frecuencia a 25 Hz, puede en algunos sujetos ser causa desencadenante de crisis epilépticas. Hay disponibles sistemas para reducir este riesgo. Alta tensión Los tubos a rayos catódicos son alimentados con tensiones eléctricas muy altas. Estas tensiones también July Paola borda 40093

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pueden quedar en el aparato por mucho tiempo después de apagarlo y desconectarlo de la red eléctrica. Evitar por lo tanto abrir el monitor o aparatos televisivos a si no se tiene una adecuada preparación técnica y en todo caso adoptando las necesarias precauciones. Deterioro en el tiempo Como ocurre en todos los tubos termiónicos, también en el CRT la eficiencia de emisión de electrones de parte del cátodo en el tiempo tende a disminuir progresivamente, con consiguiente menor luminosidad de las imágenes sobre la pantalla. En los osciloscopios, la consecuencia es una menor luminosidad de la huella. Causa del deterioro, es la alteración de la capa de óxido depositada sobre la superficie del cátodo y la formación sobre la superficie de minúsculos grumos, escorias, consecuencia de los innumerables encendidos y apagamientos, cuya presencia constituye un filtro al flujo de electrones engendrado. En los años en que el tubo CRT fue de empleo universal, dado el elevado coste por su sustitución, existió en comercio detalles aparatos llamados "regeneradores", los que permitieron de efectuar una momentánea limpieza de las escorias depositada sobre el cátodo. El método consistió en el aplicar una tensión suficientemente elevada, entre el pin unido al cátodo y el pin unido a la primera parrilla cercana a ello. El eventual arco voltaico que se formó, destruyó las escorias más consistentes dando por breve tiempo nueva vida al tubo. ALGUNAS VENTAJAS DE LAS CRT: Ο Permiten una mayor variedad cromática Ο Distintas resoluciones se pueden ajustar al monitor Ο En los monitores de apertura no hay moire vertical July Paola borda 40093

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ALGUNAS DESVENTAJAS DE LAS CRT: Ο SU TAMAÑO Ο Los modelos antiguos tienen pantalla curva Ο Los campos eléctricos afectan al monitor (la imagen vibra) Ο Para tener una buena imagen necesitan ajuste del usuario  MONITORES LCD: LCD (Liquid Crystal Display) son

las siglas en inglés de Pantalla de Cristal Líquido, dispositivo inventado por Jack Janning, quien fue empleado de NCR. Se trata de un sistema eléctrico de presentación de datos formado por 2 capas conductoras transparentes y en medio un material especial cristalino (cristal líquido) que tienen la capacidad de orientar la luz a su paso Cuando la corriente circula entre los electrodos transparentes con la forma a representar (por ejemplo, un segmento de un número) el material cristalino se reorienta alterando su transparencia El material base de un LCD lo constituye el cristal líquido, el cual exhibe un comportamiento similar al de los líquidos y unas propiedades físicas anisotrópicas similares a las de los sólidos cristalinos. Las moléculas de cristal líquido poseen una forma alargada y son más o menos paralelas entre sí en la fase cristalina. Según la disposición molecular y su ordenamiento, se clasifican en tres tipos: nemáticos, esméticos y colestéricos. La mayoría de cristales responden con facilidad a los campos eléctricos, exhibiendo distintas propiedades ópticas en presencia o ausencia del July Paola borda 40093

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campo. El tipo más común de visualizador LCD es, con mucho, el denominado nemático de torsión, término que indica que sus moléculas en su estado desactivado presentan una disposición en espiral. La polarización o no de la luz que circula por el interior de la estructura, mediante la aplicación o no de un campo eléctrico exterior, permite la activación de una serie de segmentos transparentes, los cuales rodean al cristal líquido. Según sus características ópticas, pueden también clasificarse como: reflectivos, transmisivos y transreflectivos. Las pantallas LCD se encuentran en multitud de dispositivos industriales y de consumo: máquinas expendedoras, electrodomésticos, equipos de telecomunicaciones, computadoras, etc. Todos estos dispositivos utilizan pantallas fabricadas por terceros de una manera más o menos estandarizada. Cada LCD se compone de una pequeña placa integrada que consta de: • • • • •

La propia pantalla LCD. Un microchip controlador. Una pequeña memoria que contiene una tabla de caracteres. Un interfaz de contactos eléctricos, para conexión externa. Opcionalmente, una luz trasera para iluminar la pantalla.

El controlador simplifica el uso del LCD proporcionando una serie de funciones básicas que se invocan mediante el interfaz eléctrico, destacando: •

La escritura de caracteres en la pantalla.

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• •

El posicionado de un cursor parpadeante, si se desea. El desplazamiento horizontal de los caracteres de la pantalla (scrolling).

La memoria implementa un mapa de bits para cada carácter de un juego de caracteres, es decir, cada octeto de esta memoria describe los puntitos o pixels que deben iluminarse para representar un carácter en la pantalla. Generalmente, se pueden definir caracteres a medida modificando el contenido de esta memoria. Así, es posible mostrar símbolos que no están originalmente contemplados en el juego de caracteres. El interfaz de contactos eléctricos suele ser de tipo paralelo, donde varias señales eléctricas simultáneas indican la función que debe ejecutar el controlador junto con sus parámetros. Por tanto, se requiere cierta sincronización entre estas señales eléctricas. La luz trasera facilita la lectura de la pantalla LCD en cualquier condición de iluminación ambiental. Existen dos tipos de pantallas LCD en el mercado: pantallas de texto y pantallas gráficas.  Funcionamiento De las pantallas LCD El funcionamiento de estas pantallas se fundamenta en sustancias que comparten las propiedades de sólidos y líquidos a la vez. Cuando un rayo de luz atraviesa una partícula de estas sustancias tiene necesariamente que seguir el espacio vacío que hay entre sus moléculas como lo haría atravesar un cristal sólido pero a cada una de estas partículas se le puede aplicar una corriente eléctrica que cambie su polarización dejando pasar a la luz o no. July Paola borda 40093

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Una pantalla LCD esta formada por 2 filtros polarizados colocados perpendicularmente de manera que al aplicar una corriente eléctrica al segundo de ellos dejaremos pasar o no la luz que ha atravesado el primero de ellos. Para conseguir el color es necesario aplicar tres filtros más para cada uno de los colores básicos rojo, verde y azul y para la reproducción de varias tonalidades de color se deben aplicar diferentes niveles de brillo intermedios entre luz y no luz lo, cual consigue con variaciones en el voltaje que se aplicaba los filtros.

Imagen donde se pueden observar los píxeles

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 LCD DE TEXTO: Los LCD de texto son los más baratos y simples de utilizar. Solamente permiten visualizar mensajes cortos de texto. Existen algunos modelos estandarizados en la industria, en función de su tamaño medido en número de líneas y columnas de texto. Existen modelos de una, dos y cuatro filas únicamente. El número de columnas típico es de ocho, dieciséis, veinte y cuarenta caracteres. El controlador Hitachi HD44780 se ha convertido en un estándar de industria cuyas especificaciones funcionales son imitadas por la mayoría de los fabricantes. Este controlador cuenta con los siguientes interfaces eléctricos: • • •

• •

•

D0-D7: ocho señales eléctricas que componen un bus de datos. R/W: una señal que indica si se desea leer o escribir en la pantalla (generalmente solamente se escribe). RS: una señal que indica si los datos presentes en D0-D7 corresponden bien a una instrucción, bien a sus parámetros. E: una señal para activar o desactivar la pantalla. V0: señal eléctrica para determinar el contraste de la pantalla. Generalmente en el rango de cero a cinco voltios. Cuando el voltaje es de cero voltios se obtienen los puntos más oscuros. Vss y Vdd: señales de alimentación. Generalmente a cinco voltios.

Estas señales son fácilmente controladas desde un ordenador a través de un interfaz paralelo, típicamente a través del interfaz IEEE 1284, también conocido como

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"Centronics". El mismo que se utiliza para conectar impresoras.  LCD DE GRÁFICOS : Las pantallas LCD gráficas

permiten encender y apagar individualmente pixels de la pantalla. De esta manera es posible mostrar gráficos en blanco y negro, no solamente texto. Los controladores más populares son el Hitachi HD61202 y el Samsung KS0108. Los tamaños también están estandarizados y se miden en filas y columnas de pixels. Algunos tamaños típicos son 128x64 y 96x60. Naturalmente algunos controladores también permiten la escritura de texto de manera sencilla. Estas pantallas son más caras y complejas de utilizar. Existen pocas aplicaciones donde no baste con un LCD de texto. Se suelen utilizar, por ejemplo, en ecualizadores gráficos.

ALGUNAS VENTAJA DE LOS LCD Ο El grosor es inferior

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Ο Cada punto se encarga de dejar o no pasar la luz, por lo que no hay moire Ο La geometría es siempre perfecta, esto lo determina el tamaño del píxel ALGUNAS VENTAJAS DE LOS LCD Ο Sólo pueden reproducir fielmente la resolución nativa, con resto se ve un borde negro o se ve difundido por no poder reproducir medios píxeles Ο Por si solas no producen luz, necesitan de una fuente externa Ο Si no se mira dentro del cono de visibilidad adecuado, se desvirtúan los colores Ο EL ADC(Convertir digital a analógico)y EL DAC(Convertidor analógico a digital), de un monitor LCD para reproducir colores limita la cantidad de colores representables EL ADC: Entrada de vídeo (cantidad de colores a representar) EL DAC: Dentro de cada píxel (cantidad de posibles colores (representables)

Existen además monitores ANALOGOS Y DIGITALES: 1. MONITORES ANALOGICOS: En informática, un monitor

visual capaz de presentar una gama continua (un número infinito) de colores o tonalidades de gris, a diferencia de un monitor digital, que sólo es capaz de presentar un número finito de colores. Algunos ejemplos de monitores analógicos son los monitores MCGA y VGA de IBM. July Paola borda 40093

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2. MONITORES DIGITALES: En informática, monitor de vídeo capaz de presentar sólo un número fijo de colores o tonalidades de gris. Algunos ejemplos de monitores digitales son el monocromo, el monitor para gráficos en color y el monitor para colores mejorados de IBM.  ASPECTOS A TENER EN CUENTA PARA LA ELECCION DE UN MONITOR Grupo

Tamaño

Económico 15" s (ofimática, juegos) Medios 15" (juegos, 17" uso general) Avanzados 17" (uso general, CAD) Grandes 19"/21" Monitores (CAD, imágenes)

Res. Res. Dot recomendad máxima pitch a 800x600 a 75 1024x768 a 0,28 Hz 60 Hz

800x600 a 80 1280x1024 Hz a 60 Hz 1024x768 a 1280x1024 75Hz a 60 Hz 1152x864 a 75 1600x1200 Hz a 60 Hz

0,28 a 0,25 0,28

1280x1024 a 1600x1200 85 Hz a 70 Hz

0,27 a 0,22

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0,27 a 0,22

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RESOLUCIÓN DE LOS MONITORES Se trata del número de puntos que puede representar el monitor por pantalla, en horizontal por vertical. Así, un monitor cuya resolución máxima es de 1024x768 puntos, quiere decir que es capaz de representar hasta 768 líneas horizontales de 1024 puntos cada una, además de otras resoluciones inferiores, como 640x480 u 800x600. Cuanto mayor sea la resolución de un monitor, mejor será la calidad de la imagen en pantalla, y mayor será la calidad del monitor. La resolución debe ser apropiada además al tamaño del monitor. A continuación se pueden observar algunos tamaños de los monitores, con sus respectivas resoluciones Tamaño monitor 14"

Resolución de trabajo recomendada 640x480

15" 17" 19" 21"

800x600 1024x768 1152x864 1280x1024

Resolución máxima exigible (no entrelazada) 1024x768 (monitores nuevos) 1024x768 1280x1024 1600x1200 1600x1200

Los valores recomendados para trabajar son los apropiados para tareas generales como las ofimáticas. Para otras más específicas como CAD, conviene pasar al inmediatamente superior; por ejemplo, en monitores de 21" se puede usar una resolución de 1600x1200 sin mayores problemas. July Paola borda 40093

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La resolución, el número de colores presentados y la cantidad de memoria de la tarjeta gráfica son parámetros que están estrechamente relacionados entre sí.  ALGUNOS ASPECTOS PARA TENER EN CUENTA: 1. REFRESCO DE PANTALLA: Es el número de veces que se escribe la información en pantalla por unidad de segundo. También se llama “Frecuencia de Refresco Vertical”. Se puede comparar al número de fotogramas por segundo de una película de cine, por lo que deberá ser lo mayor posible. Se mide en Hz (hertzios) y debe estar por encima de 60 Hz, preferiblemente 70 u 80. A partir de esta cifra, la imagen en la pantalla es sumamente estable, sin parpadeos apreciables, con lo que la vista sufre mucho menos. Antiguamente los monitores sólo podían presentar imágenes con unos refrescos determinados y fijos, por ejemplo los monitores CGA o EGA y algunos VGA; hoy en día todos los monitores pueden presentar varios refrescos dentro de un rango determinado (multiscan). La tarjeta gráfica es la que proporciona estos refrescos, pero quien debe presentarlos es el monitor. Si ponemos un refresco de pantalla que el monitor no soporta, podríamos dañarlo , por lo que debemos conocer su rango de velocidades de refresco para no tener ningún problema, para lo cual lo mejor es leer con detenimiento el manual o mirar otro parámetro denominado Frecuencia Horizontal , que debe ser lo mayor posible, entre unos 30 a 80 Khz. 2. TAMAÑO DE PUNTO (DOT PITCH) : Es un parámetro que mide la nitidez de la imagen, midiendo la July Paola borda 40093

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distancia entre dos puntos del mismo color. Esto resulta fundamental a grandes resoluciones. Lo mínimo exigible en este momento es que sea de 0,28 mm , a nos ser en monitores de gran formato para presentaciones, donde la resolución no es tan importante como el tamaño de la imagen. Para monitores de diseño gráfico, o usos a alta resolución, debe ser menor de 0,28 mm , aunque lo ideal es que sea de 0,25 mm o menos . En ocasiones este tamaño es diferente en vertical que en horizontal, o se trata de un valor medio, dependiendo de la disposición particular de los puntos de color en la pantalla, así como del tipo de rejilla empleada para dirigir los haces de electrones.

3.

Entrelazado: Es una técnica que permite al monitor alcanzar mayores resoluciones refrescando el contenido de la pantalla en dlls barridos, en lugar de uno. Lo malo de esta técnica es que produce un efecto de parpadeo muy molesto, debido a que el tiempo de refresco no es lo suficientemente pequeño como para mantener el fósforo activo entre las dos pasadas. Procure que su monitor sea no-entrelazado. 4. Frecuencia de barrido vertical July Paola borda 40093

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El rayo de electrones debe recorrer toda la superficie de la pantalla empezando por la esquina superior izquierda, y barriéndola de izquierda a derecha y de arriba abajo. La frecuencia de refresco, medida en Hertzios, es el número de veces que el cañón de electrones barre la pantalla por segundo. ¿Por qué es tan importante este valor? Pues porque si es una frecuencia baja, se hará visible el recorrido del haz de electrones, en forma de un molesto parpadeo de la pantalla. El mínimo debe ser de 70 Hz, pero un buen monitor debe ser capaz de alcanzar frecuencias superior. Cuanto mayor sea el valor de este parámetro mejor, ya que permitirá mayores resoluciones sin necesidad de entrelazar. La imagen será más nítida y estable. 5. AREA UTIL: El tamaño de la pantalla no coincide con el área real que se utiliza para representar los datos 6. RESOLUCION MAXIMA: Es la resolución máxima o nativa (única), Tamaño De pantalla y punto 7. ANCHO DE BANDA: Frecuencia máxima que es capaz de soportar el monitor 8. LINEAS DE TENSION: Son unas líneas horizontales que tienen los monitores de apertura de rejilla para mantener las líneas que permiten mostrar los colores perfectamente alineados 9. BLINDAJE: Un monitor puede estar o no blindado ante interferencias eléctricas externas y ser más o menos sensible a ellas por lo que en el caso de estar blindado o semiblindado por la parte trasera llevará cubriendo prácticamente la totalidad del tubo una plancha metálica en contacto con tierra o masa .

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 CONTROLES Y CONEXIONES DE LOS MONITORES (PANTALLAS) Una característica casi común a los monitores con controles digitales son los controles OSD ( On Screen Control , controles en pantalla). Son esos mensajes que nos indican qué parámetro estamos cambiando y qué valor le estamos dando. Lo que sí suelen tener algunos monitores digitales son memorias de los parámetros de imagen (tamaño, posición...), por lo que al cambiar de resolución no tenemos que reajustar dichos valores. En cuanto a los controles en sí, los imprescindibles son: posición de la imagen, tamaño vertical y horizontal de la imagen, tono y brillo. Son de agradecer los controles trapezoidales (para mantenerla rectangular), los de "efecto barril" (para mantener rectos los bordes de la imagen) y desmagnetización.

Por lo que respecta a las conexiones, no debe faltar el típico conector mini D-sub de 15 pines (VGA) y el S-Video. En monitores de 17" o más es interesante que existan además conectores BNC, que presentan la ventaja de separar los tres colores básicos; además en los monitores mas modernos, debe estar presente otra conexión digital, July Paola borda 40093

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la DVI. De cualquier modo, esto sólo importa si la tarjeta gráfica también los incorpora y si la precisión en la representación del color resulta determinante en el uso del monitor.

TAMAÑO DE LOS MONITORES Son las dimensiones de la diagonal de la pantalla, que se mide en pulgadas. Podemos tener monitores de 9, 14, 15, 17, 19, 20 y 21 ó más pulgadas. Los más habituales son los de 15 pulgadas aunque cada vez son más los que apuestan por los de 17 pulgadas, que pronto pasarán a ser el estándar. Los de 14 pulgadas se usan cada vez menos. Todo esto se debe a que que las tarjetas gráficas que se montan ahora soportan fácilmente resoluciones de hasta 1600x1280 pixels. Para poder saber que nitidez tiene la pantalla podemos mirar cual es su resolución la cual la podemos definir como:  LIMPIEZA DE LOS MONITORES: Existen diferentes maneras de realizar limpieza a la pantalla de su computadora, de igual manera debemos tener claro que es muy diferente limpiar una pantalla CRT y una LCD: PANTALLAS CRT: Estos monitores se pueden limpiar con cualquier producto químico que se a utilizada para la parte externa de la computadora PANTALLAS LCD: Estas pantallas son más sensibles, ya que son porosos y pueden atrapar la suciedad y los

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líquidos que les aplicamos pueden dañarlas para tal efectos es mejor leer su manual

METODOS PARA LIMPIAR MONITORES LCD: 1. Agua destilada y un pañito que no suelte mota, ejemplo como los de limpiar las gafas,,ligeramente húmedo 2. Productos especializados o específicos para la limpieza para pantallas LCD (VER MANUAL ) 3. Toallitas húmedas utilizadas para limpiar la colita de los bebes NOTA: Hay que tener en cuenta que existen dos clases de pantallas, las mate y las brillantes, en cualquiera de los dos casos se debe mirar en el manual de instrucciones como limpiarlos, ya que al no utilizar el producto químico adecuado puede dejar manchas de forma permanente en la pantalla.  CLASIFICACIÓN DE MONITORES: 4. MONITORES ANALOGICOS: En informática, un monitor

visual capaz de presentar una gama continua (un número infinito) de colores o tonalidades de gris, a diferencia de un monitor digital, que sólo es capaz de presentar un número finito de colores. Algunos ejemplos de monitores analógicos son los monitores MCGA y VGA de IBM. 5. MONITORES DIGITALES: En informática, monitor de vídeo capaz de presentar sólo un número fijo de July Paola borda 40093

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colores o tonalidades de gris. Algunos ejemplos de monitores digitales son el monocromo, el monitor para gráficos en color y el monitor para colores mejorados de IBM.  PANTALLAS PARA COMPUTADORAS PORTATILES: Se basan en una tecnología de cristal de líquido (LCD), parecidas a las de los relojes de pulseras digitales pero mucho más avanzados, Una de las diferencias con respecto a los monitores clásicos es que el tamaño que se indica es el real, ejemplo, una pantalla para una computadora de mese de 15 pulgadas su máximo uso para imágenes es de 13.5 pulgadas, esto no sucede con la pantalla de las computadoras portátiles ya que si una pantalla es de 13.5 se utiliza la totalidad del espacio de esta. No emiten radiaciones electromagnéticas dañinas, por lo que la fatiga visual y los posibles problemas oculares se reducen. EXISTEN DOS TIPOS: 1. DUAL SCAN: (DSTN): Ya no utilizadas razonablemente, eran muy buenas, pero dependen de las condiciones de iluminación del lugar donde se este utilizando el portátil  HPA: Son una variante de las anteriores, de contraste ligeramente superior 2. MATRIZ ACTIVA (TFT): Esta opción encarece el portátil, pero permite una visualización perfecta sean cuales sean las condiciones de iluminación de exteriores.

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