SOFT QUE USO: DeVeDe, conversor de videos a DVD/VCD/etc

viernes, agosto 29, 2008

Siguiendo con estas especies de reviews de los softs que uso y me gusta recomendar, esta vez vamos con DeVeDe, un conversor de video que logra crear tanto DVDs, como VideoCDs, SuperVideoCDs, CVCDs o discos DIVX listos para ser usados en reproductores de mesa convencionales de mesa.

La idea es que uno puede agregarle videos en diferentes formatos, desde clips caseros hechos con una camarita o celular, hasta películas enteras ripeadas (incluso con subtítulos), y DeVeDe los convierte al formato correcto para crear el disco que le pidamos, incluso haciendo menúes para los DVDs. Esto lo hace mediante herramientas confiables y probadas como es mencoder, dvdauthor, vcdimager y mkisofs.

Cuando iniciamos el programa, nos da a elegir qué disco queremos crear:


Brevísimo comentario sobre cada uno:
  • DVD: Creo que no hace falta mucha aclaración. Crea DVDs standard que funcionan en cualquier reproductor
  • VideoCD: Se graba en CDs en lugar de DVDs. Máximo de 80 minutos con una calidad apenas aceptable para ver en un TV, como si fuera un VHS. Anda en todos los reproductores.
  • SuperVideoCD: También va en CD. Mejor calidad y resolución, pero menor tiempo de reproducción. Anda en la enorme mayoría de DVDs.
  • CVD: Parecido al SVCD pero un poco mejor comprimido. Menos compatible. No se usa demasiado por acá.
  • DIVX: Convierte los archivos a DivX de manera simple, para luego meterlos en un DVD o CD de datos y verlos en reproductores que soporten DivX/XviD/MPEG4.
Una vez seleccionado un tipo de disco (DVD en este caso), nos presenta la pantalla principal:

(click para ampliar, como siempre)

Digamos que queremos hacer un DVD con videos caseros. En la columna superior izquierda podemos crear títulos, que pueden ser accedidos directamente desde el menú del DVD (si es que elegimos crear menú), y pueden contener uno o más videos, en forma de capítulos. Éstos se agregan en la columna de la derecha.

El programa es muy intuitivo por suerte, y fácil de usar. Por ejemplo, para agregar un video, seleccionamos el capítulo en el que irá, y clickeamos "Añadir" o "Add" (no sé por qué en mi caso sólo los botones me aparecen en inglés). Nos sale una pantalla donde seleccionar el archivo más una serie de opciones:


Arriba de todo seleccionamos el archivo en cuestión, luego si el formato será PAL o NTSC (en Argentina usar NTSC aunque la TV por cable sea PAL, porque, básicamente, el PAL de los DVDs es diferente al de la TV acá, mientras que el NTSC es siempre igual).
Más abajo se puede seleccionar la pista de audio si el video tuviera más de una, y se pueden agregar subtítulos externos.

Luego, en las opciones avanzadas, tenemos una buena cantidad de opciones que básicamente, no hace falta tocarlas para hacer un disco funcional; pero nos pueden ayudar en algunos ajustes especiales, como ser la resolución, calidad, el ajuste si no fuesen videos 4:3, el deinterlace, incluso podemos pasarle comandos directamente al mencoder si realmente sabemos qué queremos y con qué comandos lograrlo.

Una vez añadidos los videos, volviendo a la pantalla principal, tenemos las opciones para indicarle qué disco estamos usando, la norma del disco, para crear un menú en el caso de hacer un DVD, y el formato en que queremos que nos entregue el resultado final:


Una vez indicado el tamaño del disco a crear (por ejemplo, un DVDR común en este caso), apretamos "Ajustar el espacio ocupado en disco" para que automáticamente nos ajuste los bitrates de la mejor manera y quepan los videos en el disco.

Si queremos crear un menú de selección de títulos para el DVD, clickeamos "Opciones del menú", y se nos presenta la siguiente pantalla:

 
Si bien los menúes son básicos (sin animaciones, sólo una lista de títulos con imágen y sonido de fondo), se pueden personalizar casi todos los aspectos; desde el título, hasta fuentes, colores y sombras de los textos, alineación, imágen y sonido de fondo, y comportamiento al insertar el disco.

Una vez configurado el menú, podemos previsualizarlo con el botón correspondiente. Este es un ejemplo del menú como viene por defecto, sin personalizarle más que el título del menú:


Obviamente con una buena imágen de fondo, un tema musical acorde y unas bonitas fuentes nos puede quedar algo mucho mas vistoso, aunque éste básico es totalmente funcional.

Una vez configurado el menú, aceptamos, y sólo nos resta especificar cómo queremos que el programa nos entregue el resultado final:
  • Únicamente convertir los archivos a ficheros MPEG: Como dice, nos entrega los videos codificados en el formato elegido, para luego grabarlos a un disco con otro programa. Útil si queremos, por ejemplo, crear un menú más avanzado con un programa especializado, y necesitamos tener los videos compatibles con el formato DVD.
  • Crear la estructura del disco: Nos entrega la famosa carpeta VIDEO_TS con todo armado dentro, lista para ser alimentada a cualquier programa de grabación de DVDs como K3B, GnomeBaker, Brasero, Nero Burning ROM, etc. Útil si no tenemos suficiente espacio temporal en disco como para albergar la estructura creada y la imágen ISO mientras es creada.
  • Crear una imagen ISO o BIN/CUE, lista para grabar en un disco: No hace falta mucha más explicación, nos entrega la imagen lista para ser grabada, con cualquier programa como los que mencioné en el punto anterior. Nota obvia para muchos: no hay que meter la imagen en el disco como si fuera un archivo, sino que hay que buscar en el programa que usemos la opción de grabación de imágenes, y cargarla ahí.
La opción "Borrar ficheros temporales" la podemos utilizar si estamos cortos de espacio temporal, y queremos que vaya borrando los archivos temporales que se generan en cada etapa:
  1.  Se recodifican los videos a MPEG, generándose uno o más archivos *.mpg
  2. Se genera la estructura VIDEO_TS, con sus respectivos *.vob y demás archivos dentro. Una vez finalizada, si la opción esta checkeada, se eliminan los *.mpg previamente creados
  3. Se crea la imagen ISO, conteniendo la estructura previamente generada más los datos de grabación del disco. Una vez finalizada, se eliminaría la estructura VIDEO_TS, quedando solamente la imagen ISO final, lista para grabar.
Si queremos conservar los archivos creados en los pasos intermedios, dejamos sin checkear la casilla mencionada previamente.
Finalmente si tenemos un CPU multicore (AMD 2X, Intel CoreDuo, Core2Duo, CoreQuad, etc) checkeamos la casilla "Usar optimizaciones para CPUs multinúcleo" para aprovechar mejor las capacidades del CPU y disminuír el tiempo requerido.

Una vez que tengamos todo el disco configurado, yo personalmente recomiendo guardar la estructura (Control+S) ante cualquier eventualidad; y luego pulsamos el botón "Siguiente" o "Forward" en la esquina inferior derecha de la pantalla.

Nos pregunta el directorio de trabajo, y el nombre del proyecto:


Seleccionamos una carpeta en una partición que NO sea FAT o FAT32 y tenga suficiente lugar libre (de no tenerlo el programa nos avisa), y le asignamos un nombre al proyecto, que tendrá su subdirectorio llamado de la misma manera.

Aceptamos. El programa empieza a trabajar, y les recomiendo una taza de café o algo por el estilo, y evitar usar aplicaciones con uso intensivo de CPU o memoria mientras se procesa el disco. Un tiempo más tarde, segun la duración del video, y la velocidad del CPU, tendremos los resultados listos en la carpeta especificada.

Casi me olvidaba: Para instalar el programa, vamos a la página oficial, y tendremos paquetes .deb para distros basadas en Debian (of course Ubuntu, Kubuntu y Xubuntu caen acá), así como un archivo tar.bz2 para las demás distros, donde además se incluyen las instrucciones para instalarlo.
Checkear previamente que tengamos instaladas las dependencias del programa:  Mplayer, Mencoder, DVDAuthor, VCDImager, MKisofs, Python, PyGTK y PyGlade.
En los repositorios de Ubuntu hay una versión, pero es antigua, yo recomiendo instalar el .deb desde la página oficial, a lo sumo instalar primero desde repos para automatizar la instalación de las dependencias, y luego actualizarlas con el paquete *.deb más reciente.
También hay un link a una página con un port a Windows.

Para enterarse de nuevas versiones, novedades, y algunas cuestiones personales del autor, recomiendo suscribirse a su blog, por ejemplo mediante RSS.

Saludos!

Quick and dirty: Guia para imprimir doble faz en impresora láser

miércoles, agosto 27, 2008

Hoy le dí masa a mi impresora láser Xerox 3117 sacando varios textos para la facultad, y en el proceso perfeccionando el método de impresión a dos caras "lo-más-automático-posible".

Esta pequeña guía tal cual la escribo se aplica a aquellas impresoras que toman el papel de una bandeja inferior, y lo devuelven por arriba con la cara impresa hacia abajo. No sé ni pienso averiguar todos los modelos que son así, simplemente si tu impresora se parece a alguna de estas:



Entonces es probable que te sirva.

Instrucciones:

  1. Imprimir sólo las páginas impares (en inglés: odd pages). Para esto debemos entrar en la configuración de impresión del programa que estemos usando, y seleccionar la opción acorde ["Sólo páginas impares" "Odd pages only" "Páginas derechas", etc].

  2. Si el documento que estamos imprimiendo tiene un número de páginas impar, debemos sacar la última hoja impresa, y guardarla aparte.

  3. Colocar las hojas impresas nuevamente en la bandeja inferior, de la siguiente manera: tomamos el bloque de hojas impresas (siempre sin separarlo) y lo orientamos como para nosotros leer la primera página. Luego, lo damos vuelta como si quisiéramos leer la contratapa, o sea, lo giramos de derecha a izquierda. Una vez que lo tenemos como si fuésemos a leer la contratapa (que va a estar en blanco), colocarlo en la bandeja inferior, de ésa manera.

  4. Imprimir sólo las páginas pares (even pages), y en orden inverso, o sea, que salgan primero las páginas del final y por último las del principio. Esto también se configura en las opciones de impresión ["Orden inverso" "Reverse order" "Invertir páginas" etc]

  5. Si en el paso 2 sacamos la ultima hoja, agregarla al final, y listo.

Con eso, queda impreso el documento a doble faz, o doble cara, sin tener que reordenar las hojas manualmente una por una en ningún momento, siempre manejándonos con los piloncitos de hojas impresas tal cual salen de la máquina.

Para las impresoras de chorro de tinta, u otro tipo de impresoras que, o bien expulsen las hojas con la cara impresa hacia arriba, o bien tomen el papel desde una bandeja superior (estilo Epson), el método cambia, y tendrán que ver qué paso modificar (principalmente el modo de reintroducir el papel en la bandeja) mediante prueba y error o mediante meditación :P

EDIT: En los comentarios Miguel nos aporta el método a aplicar en las impresoras donde la cara que se va a imprimir es la superior en la bandeja de entrada (por ejemplo en la Xerox 3119 que él posee). Gracias!

Saludos!

Tutorial completo para migrar MSN Messenger y mail de Hotmail a Gmail

lunes, agosto 25, 2008

Antes que nada: sí, se puede usar el MSN con un correo que NO sea de Hotmail. Y no implica ningún "hackeo" ni nada raro.

Veamos: la mayoría de los usuarios de MSN tienen una cuenta de Hotmail principalmente para conectarse al MSN. Incluso muchas veces ni la usan como correo. Mucha gente tiene una cuenta ya hecha en Yahoo por ejemplo, y se termina haciendo otra en Hotmail para usar el MSN, pero prefiere la de Yahoo para los mails (lo cual es totalmente lógico porque el mail de Yahoo es mil veces mejor que Hotmail).
Lo que muchos no saben (o no saben como hacer) es que se puede usar una cuenta de mail de cualquier servidor (Gmail, Yahoo, Speedy, etc etc) para conectarse al MSN. A continuación, los pasos para cambiar de una cuenta de Hotmail a una de Gmail, que para mí es el mejor servicio de webmail que existe.

1. Guardar nuestra lista de contactos para luego pasarla a nuestra nueva cuenta
Si usamos Windows Live Messenger (MSN 8) y tenemos visible la barra de menúes, vamos al menú "Contactos" y luego clickeamos "Guardar contactos de mensajería instantánea..."



Si no tenemos visible la barra de menúes, clickeamos en este icono y luego los mismos pasos



A continuación guardamos la lista de contactos, por ejemplo, en el escritorio




2. Si aún no tenemos una, crear una cuenta de correo en Gmail
[Obviamente si ya tenemos una cuenta, saltear este paso]
En nuestro navegador preferido (o sea, Firefox ;) nos dirigimos a www.gmail.com
Una vez cargado, clickeamos en "Apúntate a Gmail"



Esto nos llevará a un formulario de inscripción típico. Completamos los datos necesarios, y aceptamos. Si está todo bien, nos sale una pantalla donde nos muestran un par de características destacadas de Gmail, y clickeamos en "Estoy listo, llévame a mi cuenta"



Al hacerlo, nos llevará a nuestra bandeja de entrada, donde habrá un mensaje de bienvenida. Si es la primera vez que usan Gmail tómense un tiempo para acostumbrarse, no es igual a Hotmail, y pronto se darán cuenta que es mucho mejor.
3. Registrar la cuenta de Gmail para ser usada en el MSN
Una vez hecha la cuenta de Gmail, o teniendo una previamente creada, vamos a www.passport.net
Descendemos hasta mitad de página, donde dice "Registrarse ahora", y buscamos el segundo ítem, que dice "Utilice una dirección de correo electrónico que ya tenga". Clickeamos en "Empezar ahora"



Nos aparece un formulario de registro. Los datos que nos pide son los siguientes:
  • Dirección de correo electrónico: Acá ingresamos la dirección de gmail que registramos anteriormente, o que ya poseíamos.
  • Contraseña: Esta contraseña es la que vamos a usar para entrar al MSN y no hace falta que sea la misma que la de Gmail. O sea, tendremos dos contraseñas: la de Gmail y la del MSN. Si queremos pueden ser iguales, o pueden no serlo. La que estamos ingresando aquí es la del MSN.
  • Pregunta secreta: Es la típica pregunta que nos hacen si olvidamos la contraseña. Recomiendo que sea MUY dificil de adivinar, porque es una vía típica de entrada para los que quieren robar contraseñas
Luego de completar todo y aceptar, nos lleva a una página donde están los links a los contratos de servicio (que deberíamos leer aunque nadie lo hace), y para continuar debemos escribir nuevamente nuestra dirección de correo, a modo de confirmación. Simplemente escribimos en la casilla de texto la dirección que aparece a su lado.
Si está todo en orden, al aceptar nos sale un mensaje de confirmación, avisándonos que para activar nuestra cuenta debemos seguir las instrucciones que nos llegarán por mail a la cuenta que registramos. Entonces, abrimos nuestra cuenta de gmail (vamos a www.gmail.com e ingresamos mail y contraseña), y vemos que nos llegó el mail de Microsoft, con el remitente "Servicio de soporte al cliente de Microsoft".



Una vez abierto ese mail, seguimos las instrucciones que nos proveen. Básicamente hay que clickear en el link que nos mandan para confirmar la cuenta. Una vez que lo hagamos, nos confirma de la siguiente manera:




4. Entrar en MSN con la nueva cuenta, e importar los contactos
Abrimos el Windows Live Messenger, e ingresamos con la dirección de correo de Gmail, y la contraseña que registramos en passport.net



Una vez dentro de la cuenta, yo personalmente recomiendo cambiar el nick del MSN poniendo el nombre o apodo, y luego explicando que estamos migrando de cuenta, así la gente cuando recibe la notificación de que los agregamos a nuestra nueva cuenta, saben quienes somos. Por ejemplo, si me llamase Juan Pérez, pondría como nick: "Juan Pérez. Migrando a Gmail. Acéptenme!". Entonces mis contactos recibirían una notificación de que los agregué, y al ver mi nick sabrían quién soy y por qué los agrego.

Una vez hecho esto, importamos los contactos desde el menú "Contactos", "Importar contactos de mensajería instantánea..."



Buscamos el archivo que guardamos al principio (por ejemplo en el escritorio)



Y al aceptar, nos aparece una ventana donde confirmar la importación de contactos



Obviamente aceptamos, y nos confirma que fueron agregados, pero que cada uno debe aceptarnos antes de poder verlo online, como con cualquier contacto nuevo que se agrega normalmente



Con esto tenemos nuestra nueva cuenta de MSN con Gmail y nuestros antiguos contactos agregados ;)


5. Pasos adicionales:
  • Personalmente recomiendo loguearse nuevamente en la cuenta de MSN de Hotmail, y cambiar el nick o el mensaje personal avisando cuál es nuestra nueva dirección de MSN. E incluso hablarles a los contactos más importantes que tengamos para notificarles el cambio.
  • También podemos seguir este otro tutorial para reenviar los correos que nos lleguen a nuestra antigua cuenta de Hotmail hacia la nueva de Gmail.
  • Podemos importar en Gmail los contactos que tengamos en Hotmail. Para eso, en Hotmail vamos a Opciones (esquina superior derecha, lo abrevian como Ops.). Luego, buscamos bajo "Personaliza tus contactos" el link "Exportar contactos". Aceptamos y guardamos el archivo en algun lado, por ejemplo el escritorio. Luego, en Gmail vamos a "Contactos", y luego clickeamos en "Importar". Buscamos el archivo previamente guardado, y listo.
  • Si queremos transferir todos los correos que tengamos en Hotmail a Gmail, podemos seguir este tutorial.
Con esto (si no me olvido nada...) tendremos una migración completa de Hotmail a Gmail, en un solo tutorial APDB! :)

Saludos!!

TUTORIAL RÁPIDO: Transferir todos los mails desde Hotmail a Gmail

Para pasar todos nuestros mails guardados en Hotmail a una cuenta de Gmail, debemos usar un cliente de correo como puente entre ambas cuentas. La idea básica es usar un cliente que pueda acceder a Hotmail (pueden ser Outlook XP, Outlook 2003, Outlook 2007, Outlook Express o Windows Live Mail, en este tutorial voy a usar Express) y pasar los correos a Gmail mediante IMAP. Vamos a los bifes:

Primero configuramos nuestra cuenta de Hotmail en Outlook Express:

Vamos a Herramientas -> Cuentas.
Agregar -> Correo...

Ingresamos un nombre cualquiera. Luego, nuestra dirección de correo de Hotmail.
Al pulsar siguiente, aceptamos la configuración que nos da por default: Servidor de correo entrante: HTTP y Proveedor: Hotmail.
A continuación, escribimos nuestra contaseña, aceptamos, y ya tenemos nuestra cuenta de Hotmail agregada.

En segundo lugar, configuramos nuestra cuenta de Gmail en Outlook como IMAP. Para esto, primero debemos activar el acceso IMAP en las configuraciones de Gmail.

Nuevamente en la administración de cuentas, vamos a Agregar -> Correo...
Ingresamos un nombre cualquiera, y luego nuestra dirección de Gmail.
A continuación, seleccionamos IMAP en "Mi servidor de correo entrante es", e ingresamos "imap.gmail.com" en el cuadro "Servidor de correo entrante".
En "Servidor de correo saliente" ingresamos "smtp.gmail.com".



Clickeamos en Siguiente, y escribimos nuestra contraseña. Aceptamos.

Nuevamente en la ventana de "Cuentas de internet" marcamos "imap.gmail.com" y clickeamos en "Propiedades".
En la pestaña "Servidores" marcamos "Mi servidor requiere autenticación"



Luego en la pestaña "Opciones avanzadas" marcar "El servidor requiere una conexión segura" bajo "Correo saliente" y bajo "Correo entrante".
Luego ingresar "465" como puerto de correo saliente, y "993" como puerto de correo entrante.



Luego, aceptar todos los cambios.

Con esto, tendremos ambas cuentas de correo agregadas en Outlook Express.

A continuación, simplemente arrastramos todos los correos que queramos desde la cuenta de Hotmail a la de Gmail. Si creamos una carpeta dentro de la cuenta de Gmail, los correos que arrastremos ahí tendrán una etiqueta con el nombre de dicha carpeta. Entonces podemos crear una carpeta llamada "Hotmail" y arrastrar ahí los correos. Con esto, en nuestra cuenta de Gmail los correos importados quedarán con la etiqueta "Hotmail".

Y listo.

Saludos!

¿A qué velocidad viaja la electricidad REALMENTE?

miércoles, agosto 20, 2008

Nota previa: Este es otro artículo de Bill Beaty (ver aquí para mas información y otros artículos), me pareció interesante porque es algo que siempre me pregunté, siempre creí tener la respuesta correcta, y estaba equivocado. A continuación la traducción del artículo. Ojalá les interese!

La velocidad de la "electricidad"
1996 Bill Beaty

¿A qué velocidad fluye la electricidad? Bueno, depende de lo que queramos decir con "electricidad". Esta palabra tiene mas de un significado contradictorio (link, inglés) así que antes de hablar sobre su flujo, tenemos que decidirnos cuál de los varios significados de "electricidad" estamos usando. Abajo trataremos la corriente eléctrica como flujo de electrones.

OK, entonces. Encendemos una linterna, algo llamado "corriente eléctrica" comienza a suceder. Dentro de la lámpara, el fino filamento se calienta porque hay una corriente eléctrica en el metal. Esta corriente es un movimiento de algo. ¿Qué tan rápido se mueve este "algo"? Esta pregunta puede ser respondida.

La respuesta rápida

Dentro de los cables, ese "algo" se mueve muy, muy lento, casi tan lento como la aguja de los minutos de un reloj. La corriente eléctrica es como un flujo de jarabe. Incluso el jarabe se mueve más rápido, no es una buena analogía. Las cargas eléctricas se mueven tan lento como un río de plastilina. Y en los circuitos de Corriente Alterna no se mueve hacia adelante para nada, en cambio se queda en un lugar y vibra. La energía puede fluír rápidamente en un circuito porque los cables ya están llenos de esta "plastilina". Si empujams un extremo de una columna de plastilina, el extremo contrario se mueve casi al instante. La energía fluye rápido, aunque la corriente eléctrica sea un flujo muy lento.

La respuesta complicada


En el interior de todos los metales hay una sustancia que puede moverse. Esta cosa tiene varios nombres: "el mar de cargas", "el mar de electrones", "el gas de electrones", o "cargas". Nosotros frecuentemente lo llamamos "electricidad". Llamarlo así puede llevar a confusiones, porque la carga no es energía, y aún así mucha gente piensa que la carga eléctrica es la "electricidad". Lleva a confusiones porque el mar de electrones existe en el interior de todos los metales, todo el tiempo, incuso cuando el metal no es parte de un cable ni es parte de un dispositivo eléctrico. Si el mar de electrones es la "electricidad", entonces debemos decir que todos los metales estan llenos de electricidad. Mejor llamarlo por su nombre "mar de electrones", y evitar la confusa palabra "electricidad".

Durante una corriente eléctrica, el cable se mantiene quieto y el mar de electrones fluye a través de él. Cuando el interruptor de la linterna se apaga, y la lámpara deja de brillar, el mar de electrones deja de moverse hacia adelante. Pero aunque no se esté moviendo, el mar de cargas sigue dentro de todos los cables. Si la linterna es encendida de nuevo, y dos lámparas son conectadas en paralelo en lugar de una sola, la corriente eléctrica tendrá el doble del valor, y se generará el doble de luz. Y lo más importante, el mar de electrones dentro de los cables fluirá el doble de rápido. En otras palabras, LA VELOCIDAD DE LAS CARGAS ES PROPORCIONAL AL VALOR DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA; corrientes pequeñas significan flujos de carga lentos, grandes corrientes flujos de altas velocidades. Corriente nula indica que el flujo se detuvo. Nótese sin embargo que la corriente eléctrica no tiene una sola velocidad. Las cargas se aceleran cuando fluyen a un cable más fino. La alta corriente en el filamento de una gran lámpara será mucho más rápida que la misma corriente en los cables de la lámpara. Aunque la corriente eléctrica sea un muy lento flujo de cargas, no podemos saber su velocidad real a menos que sepamos el *valor* (los amperes) de la corriente en los cables.

Si un cable fino es conectado en un circuito con ambos lados unidos a un cable grueso, resulta que las cargas en el cable fino se mueven más rápido. Esto tiene sentido, funciona como el agua en los ríos. Si un ancho río entra en un canal angosto, el agua se acelera. Cuando el canal se abre nuevamente aguas abajo, el flujo se ralentiza nuevamente. El flujo en un cable fino tiende a ser rápido, incluso si el valor de la corriente es relativamente bajo. Esto significa que no podemos conocer la velocidad del mar de electrones a menos que sepamos que tan gruesos son los cables.

Si un cable de cobre está conectado en serie con uno de aluminio del mismo diámetro, las cargas en el cobre fluirán más lento. Esto sucede porque si bien hay un átomo móvil por cada átomo en un metal, hay más átomos empaquetados dentro del cobre que en el aluminio, así que en cada trozo de cobre hay más carga. Cuando el mar de electrones fluye dentro del cobre, se comprime y desacelera. Cuando fluye al aluminio, se dispersa y se acelera un poco. Esto significa que no podemos conocer la velocidad de las cargas a menos que sepamos qué tan denso es el mar de electrones en el interior del metal.

La velocidad de la corriente eléctrica
Como no hay nada visible cuando el mar de electrones fluye, no podemos medir la velocidad de su flujo a ojo. En cambio, lo hacemos mediante algunas suposiciones y cálculos. Digamos que tenemos una corriente eléctrica en un cable normal tipo lámpara conectado a un foco de luz. La corriente termina fluyendo a aproximadamente 8,4 cm por hora. ¡Muy lento!

Así calculé el valor. Sabemos:

  • Potencia del foco: alrededor de 100 wats, alrededor de 1 amper a 100 voltios
  • Valor de la corriente electrica: I = 1 amper
  • Diámetro del cable: D = 2/10 cm, radio R = 0,1 cm
  • Electrones móviles por cm³: e = 1,6*10^-19
  • Carga por electron: e = 1.6*10^-19
La ecuación
cm/seg = I/( Q * e * R² * Pi ) = 0,0023 cm/seg = 8,4 cm/hora
Esto es para corriente contínua. Chris R. señala que para un particular valor de frecuencia de Alterna, el "efecto piel" puede causar que se reduzca el flujo de electrones en el centro del cable, mientras en la superficie se incrementa. Hay menos cargas fluyendo y por tanto deben ir más rápido. (El "efecto piel" es más fuerte a altas frecuencias y con cables gruesos. El efecto puede USUALMENTE ser despreciado en cables finos con frecuencias de red de 60Hz).

El tamaño de la vibración
Y con respecto a la corriente alterna... ¿que tan lejos se mueven los electrones al vibrar hacia adelante y atrás? Bueno, sabemos que una corriente de un amper en un cable de 1 mm se mueve a 8,4 cm por hora, en un segundo se mueve:

8,4 cm / 3600 seg = 0,0023 cm por segundo
Y en 1/60 de segundo viajará adelante y atrás

0,00233 cm/seg * (1/60) = 0,0000389 cm
Este cálculo simple es para una onda cuadrada. Para una senoidal deberíamos integrar la velocidad para determinar el ancho del viaje del electron.

Así que para una corriente típica alterna en una lámpara común, los electrones no "fluyen" realmente, sino que vibran hacia adelante y atrás mas o menos un cienmilésimo de centímetro.

El ancho de un Coulomb
Pensando en estas líneas noté algo interesante: en el cobre, un coulomb de electrones móviles tiene un cierto tamaño! Hay alrededor de 13.000 coulombs de electrones libres por centímetro cúbico de cobre.

8.5-10^+22 electrones/cm³ * 1,6*10^-19 coulomb/electron = 13600 coulomb/cm³
Entonces un coulomb formaría un cubo de aproximadamente 0.4 mm...

1/(13600cc^(1/3)) = 0.042 cm
Ahá! Un coulomb en el cobre tiene el tamaño de un grano de arena! Ahora podemos discutir la corriente electrica dentro de los cables como si fueran cm³ por segundo de fluído dentro de pequeñas mangueras. Si un amper es un coulomb por segundo, estamos REALMENTE diciendo que un amper es "un grano de arena de electrones, moviéndose cada segundo, apretujándose en diferentes grosores de cable". Así que para los grosores de cables normales en circuitos eléctricos, si enviamos un grano de arena por segundo (un amper) es un flujo muy lento. Los pequeños granos pasan: bip, bip, bip, uno por segundo. En un cable 16-gauge (16 AWG, aprox. 1,3 mm de diametro) los granos serán moldeados para llenar la sección, así que se parecerían a panqueques muy finos apilados uno tras otro. En un cable 30-gauge (30 AWG, aprox. 0,25 mm diámetro) los granos estarían casi sin distorsionar, y las cargas se moverían a unos 0,4 mm/seg durante una corriente de 1 amper.


Una cosa que no es exacta en los cálculos anteriores: la densidad de carga del cobre. Mi valor de Q asume que cada átomo de sobre dona un solo electron móvil. El email de la persona más abajo señala que esto podría no ser cierto. Por ejemplo, si sólo uno en 10 electrones conductores son móviles, mientras el resto está "compensado" e inmóvil, la velocidad de carga sería diez veces más grande que 8,4 cm/h

Un punto final. Los electrones en los metales no se mantienen quietos. Vibran constantemente incluso cuando la corriente es cero. Sin embargo este movimiento no es un flujo real, es más como una vibración. ¿Cómo deberíamos imaginarnos esta situación? Bueno, recordemos que podemos hablar de la velocidad del viento o del agua, aunque sus átomos tengan la misma vibración. Usualmente despreciamos esto cuando hablamos del viento. Podemos llamarlo "vibración térmica". Así mismo deberíamos tomarlo en los circuitos: la corriente eléctrica es como el viento, mientras que las vibraciones térmicas son estas vibraciones rápidas mencionadas. En el artículo me concentré en el lento "viento de electrones", ignorando las vibraciones térmicas de alta velocidad.


LINKS

He visto una forma de medir directamente la velocidad de cargas en un conductor. Conectar electrodos de metal a los extremos de un gran cristal de sal (NaCl), y luego calentarlo a 700ºC y aplicar alto voltaje a los electrodos. A esta temperatura la sal se vuelve conductiva, pero los electrones fluyendo a través de ella decoloran el cristal, y una ola de oscurecimiento se mueve a través del cristal claro. La velocidad de este movimiento lento puede ser medida (y si uno dobla la corriente, la velocidad se dobla también). La demostración aparece en

Physics Demonstration Experiments (two volumes)
H. F. Meiners, ed. Ronald Press Co 1970


[N. del T.: aquí copio los mails mencionados previamente, sin traducción, tal como aparecen en el artículo original]

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Date: Tue, 17 Oct 95 09:53:00 PDT
From: O. Quist
Subject: Re: your mail

On Fri. 13 Oct 1995 Bill Beaty Wrote:
> Very interesting!  All the sources I've encountered state that each atom
> in a conductor contributes one (or two?) electrons to the conduction
> band.  Might you know a rough figure for the actual number of
> electrons/atom in a copper lattice?  How much smaller is it than 1.0?

The number of electrons in the conduction band is indeed as you say.  But,
that is not what I was saying (below).  The actual number of electrons
which contribute to the electrical current is not equal to the number of
electrons in the conduction band.

The electrons which contribute to electrical conduction are those
electrons within the Fermi Surface which are "uncompensated."  From
symmetry, these electrons lie on, or near the surface, and result as the
Fermi Surface is "shifted" by the electric field.  The fraction of
electrons that remain uncompensated is approximately given by the ratio
(drift velocity)/(Fermi velocity).  The result is the number of electrons
which produce an observed current being considerably less than Avagadro's
number.

The number of electrons producing current being thus reduced, produces an
increase in their average velocity.  Average electron velocities are more
probably in the meters/sec range rather than the 10ths of a millimeter/sec
as is predicted by the free-electron theory.

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Date: Tue, 16 Jun 1998 00:31:01 -0500
From: Roy M.
To: William Beaty
Subject: Re: Electron drift velocity in metals
Newsgroups: sci.physics.electromag

Its a minor point, but, drift velocity is an average. If some of those
conduction electrons are "stuck", they still contribute to the average.

If you want to exclude the slowest 99% then the average of those you do
allow will be higher.  But, its probably an unnecessary refinement in
this context, which is to treat electrons like classical particles and
calculate average drift velocities.

Anyway, the effect of which you refer involves the fermi theory, Pauli
exclusion and conservation of energy.  In effect fewer electrons
participate in conduction, but their mean free path is longer.

The explanation is something like: no more than two (with opposite spins)
electrons can occupy a given state.  When two electrons collide, their
final states must have the same total energy and the final states must
have been vacant.  Thus, if all the states which can be reached at a
given energy level are already filled, then the two electrons cannot
collide.  Net result is that electrons in low energy states are "stuck"
in those states. So only the relatively few electrons in high energy
states are really available to participate, but most of the other
electrons are not available to collide with the high energy electrons so
that those electrons that do participate go futher (mean free path) than
you might expect.

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Subject: Re: Electron drift velocity in metals
Newsgroups: sci.physics.electromag
From:
Organization: Eskimo North (206) For-Ever
Distribution:

Interesting.  If part of the conduction band is excluded from conducting,
then the average drift velocity of all of the conduction band electrons is
unaffected.

However, the average drift velocity of the "non-stuck" electrons becomes
much greater.  The "stuck" electrons are not "conducting" and are not
part of the drifting population, even though they are in the conduction
band, right?

After all, for purposes of calculating the drift velocity we could have
counted all the valence electrons in every copper atom too (since they are
all "stuck") and then claimed that the average drift velocity for
electrons was even slower than if each atom contributed only one electron
to the current.

I wonder what the real percentage of "free" electrons might be.  If it was
tiny, then perhaps the drift velocity is in fact very large.  If it was
REALLY tiny, then perhaps the velocity of the non-stuck electrons rivals
the thermal/quantum random motion speeds, and therefor electric current is
not a tiny average motion of a fast-moving random cloud.

Wouldn't it be interesting if electric currents in metals tended to create
a few relativistic electrons, rather than a large number of slightly
drifting "trajectories."

Estructura de directorios en Linux

viernes, agosto 15, 2008

Me ha pasado, al estar recién migrado a Linux, verme obligado a buscar "algo" en el disco duro (por ejemplo, el ejecutable de un programa, un archivo de configuración, etc), y encontrarme con la jerarquía de carpetas típicas de Linux/unix/etc, y no saber para dónde disparar... o sea, en win mas o menos sabés que los ejecutables de los programas están en "c:\archivos de programas", los archivos de windows estan en "c:\windows" o "c:\winnt" según sea el caso, etc.
En Linux, como suele suceder con muchas otras cuestiones, las cosas están más organizadas. Pero si uno cae sin previa idea, por más organizado que esté, estas totalmente perdido. Por eso me pareció útil combinar un par de fuentes de info más alguna que otra cosa que pueda saber yo, y crear esta referencia para quienes la necesiten.

Más o menos algo así es la jerarquía de carpetas en un Sistema Operativo GNU/Linux de escritorio típico (en este caso, Kubuntu):

coski@bukowski:~$ cd /
coski@bukowski:/$ ls -1 --sort=extension
bin
boot
cdrom
dev
etc
home
initrd
lib
lost+found
media
mnt
opt
proc
root
sbin
srv
tmp
usr
var
Veamos para qué sirve y qué hay en cada carpeta, mas o menos..:

/bin
En esta carpeta se ubican ejecutables de programas básicos para el sistema, que pueden ser usados tanto por root como por usuarios comunes, en consola. Programas como "ls" para listar archivos (el que utilicé para sacar la estructura de carpetas arriba posteada), "cp" para copiar, "kill" para enviar señales a los procesos, "ps" para mostrar procesos, etc. Click acá para expandir un contenido de muestra de la carpeta /bin

coski@bukowski:/$ cd bin
coski@bukowski:/bin$ ls -1 --sort=extension
bash
bunzip2
bzcat
bzcmp
bzdiff
bzegrep
bzexe
bzfgrep
bzgrep
bzip2
bzip2recover
bzless
bzmore
cat
chgrp
chmod
chown
cp
cpio
dash
date
dd
df
dir
dmesg
dnsdomainname
echo
ed
egrep
false
fgconsole
fgrep
fuser
fusermount
grep
gunzip
gzexe
gzip
hostname
ip
kbd_mode
kill
ld_static
ln
loadkeys
login
ls
lsmod
lspci
mkdir
mknod
mktemp
more
mount
mountpoint
mt
mt-gnu
mv
nano
nc
netcat
netstat
ntfs-3g
pidof
ping
ping6
ps
pwd
rbash
readlink
rm
rmdir
rnano
run-parts
sed
setpci
setserial
setupcon
sh
sleep
stty
su
sync
tailf
tar
tempfile
touch
true
ulockmgr_server
umount
uname
uncompress
vdir
which
zcat
zcmp
zdiff
zegrep
zfgrep
zforce
zgrep
zless
zmore
znew
sh.distrib
ntfs-3g.probe
nc.traditional



/boot
Como el nombre lo indica, acá se encuentran los archivos necesarios durante el booteo, como los relacionados con GRUB o LILO, y uno (o más) archivos llamados "vmlinuz-xxxxxxx" que son los kernels Linux propiamente dichos (puede haber varias versiones). Hay que saber bien qué se está haciendo si uno mete mano ahí...

/cdrom
En realidad no es una carpeta sino un vínculo. En mi caso apunta a /media/cdrom que sería donde se monta la unidad de CD/DVD. Puede tranquilamente no existir en otras distribuciones o versiones.

/dev
Contiene los archivos de dispositivo necesarios para la comunicación con el hardware. Según dicen, en Linux todos los dispositivos de hardware son un archivo, por ejemplo una grabadora de DVD puede ser el archivo /dev/dvdrw, el mouse puede ser /dev/input/mice, digamos que si un programa te pide que le indiques cuál es tu grabadora de DVD, tendrías que apuntarlo a /dev/dvdrw, por ejemplo.

/etc
Contiene archivos de configuración de programas a nivel global (todo el sistema independientemente del usuario). Estos son archivos de texto plano, y pueden ser editados en cualquier programa que lea los tipicos *.txt
Muchos programas suelen tener subcarpetas dentro de /etc para sus configuraciones. Caso típico el sistema gráfico X, con sus configuraciones guardadas en /etc/X11 (el fatídico xorg.conf está en esta carpeta. Si les gusta juguetear con resoluciones, drivers y configuraciones, seguramente hayan tenido que trabajar con este archivito, que él sólo puede hacer que tu lindo sistema gráfico de ventanitas animadas se convierta en una fría consola de texto puro y duro..)

/home
El hogar de las carpetas personales de los usuarios. Supongamos que el sistema tiene dos usuarios: "billgates" y "linustorvalds"; la carpeta personal del primero sería /home/billgates mientras que la del segundo sería /home/linustorvalds
Dentro de cada carpeta personal, cada usuario tiene permisos de almacenar y modificar a su gusto.
Allí dentro se guardan las configuraciones de programas propias de cada usuario, normalmente en subcarpetas ocultas, una por cada programa. Por ejemplo, la configuración personal de OpenOffice.org de billgates estará almacenada en archivos de configuración dentro de /home/billgates/.openoffice.org2 y la configuración del Firefox estaría en /home/billgates/.mozilla
Idealmente, en las carpetas home de cada usuario estarían almacenados sus archivos y documentos personales también.

/initrd
Esta carpeta contiene archivos que permiten el montado de un disco RAM por el bootloader al inicio del sistema, como una de las etapas del booteo.

/lib
Contiene los módulos del kernel y las librerías compartidas (*.so) necesarias para el funcionamiento básico del sistema en modo root, y de las aplicaciones almacenadas en /bin. Serían los drivers y librerías necesarias para el funcionamiento del más básico de los sistemas, y no incluye a las librerías compartidas de uso, por ejemplo, en el entorno gráfico que se encuentran en otra ubicación.

/lost+found
Cuando un crash o un corte de energía provoca la pérdida o corrupción de datos, al iniciar nuevamente el sistema se realiza un checkeo con fsck en el cual repasa el sistema de archivos bucando cualquier anormalidad. Los datos o archivos corruptos, mal formados o con algún problema son movidos a esta carpeta, donde probablemente no sirvan para nada, pero en situaciones muy especiales quizás puedan ser usados para la recuperación de algun dato.

/media

En esta carpeta se montan los diversos medios extraíbles (CD, DVD, ZIP, pendrives, cámaras, etc) y también particiones adicionales (particiones únicamente para datos, particiones de windows, etc).
Por ejemplo, un DVD puede estar montado en /media/cdrom0 o /media/cdrom1 (si hay dos unidades ópticas por ejemplo). Un pendrive en /media/disk, una particion de windows en /media/ntfs, etcétera.

/mnt
Es un directorio pensado para montar temporalmente unidades, particiones o sistemas de archivos. Es el equivalente de /media pero pensado para cuestiones esporádicas y es más usado por administradores que deseen montar manualmente un dispositivo solo para realizar alguna tarea.

/opt

Carpeta pensada para almacenar programas o paquetes que no sean parte de la distribución o el sistema. Pensada análogamente a "Archivos de Programa" en windows, la idea era que cada paquete o programa crease una subcarpeta dentro de /opt donde instalase sus archivos.
Actualmente cayó casi en desuso, y si uno se fija en su carpeta /opt es probable que esté vacía o sólo aloje dos o tres programas, pese a tener instalados muchos mas.

/proc
Es algo bastante especial... en /proc hay montado un sistema de archivos virtual. No contiene archivos "reales", sino información de tiempo de ejecución (memoria del sistema, dispositivos de hardware, dispositivos montados, etc). Es como una fuente de información sobre el estado actual del sistema. Incluso algunos comandos como lspci es lo mismo que hacer "cat /proc/pci" o sea, mostrar el contenido del "archivo" pci ubicado en /proc.

/root
Esta carpeta es la carpeta personal del usuario root. No está ubicada en /home como las de los usuarios comunes porque suele suceder que /home esté en otra partición o disco que el sistema de archivos principal, y puede que no esté accesible siempre. Y como la carpeta personal de root debe estar siempre disponible, se ubica aquí.

/sbin
Es análoga a /bin, sólo que aquí estan discriminados y ubicados los comandos que deben ser ejecutados por root, y que son esenciales para el mantenimiento y recuperación del sistema, como lilo, init, fdisk, ifconfig, etc.

/srv
Pensada para cierto tipo especial de información de ciertos servicios del sistema.

/tmp
Como su nombre lo indica, es una carpeta de archivos temporales. Suele ser vaciada en los booteos del sistema, pero a pesar de ello no es seguro borrar los archivos mientras el sistema está corriendo, ya que programas o servicios en ejecución pueden necesitarlos en esa sesión, aunque se asuma que no estarán disponibles en el siguiente booteo.

/usr
Es normalmente la carpeta más pesada del sistema, y una de las más importantes. Contiene los ejecutables, binarios, documentación, librerías, etc, de los usuarios. El sistema gráfico X se encuentra aquí también. Se organiza en subdirectorios, algunos de los más importantes son:
  • /usr/bin donde se alojan los ejecutables binarios de los programas. Por ejemplo, correr el XMMS desde el menú de aplicaciones o un acceso directo es lo mismo que ejecutar /usr/bin/xmms. A estos ejecutables se debe apuntar cuando se nos pida dónde se encuentra tal o cual programa.
  • /usr/lib contiene librerías compartidas para el uso de diferentes programas. Los codecs son un ejemplo de éstas.
  • /usr/local es un lugar donde actualmente se suelen colocar algunos programas instalados manualmente
  • /usr/share es donde se ubican archivos o recursos "compartidos" como pueden ser iconos, fuentes, documentos, etc. Por ejemplo en /usr/share/man se ubican los manuales o paginas "man" de los comandos.
  • /usr/src es donde se aloja el código fuente. En /usr/src/linux se aloja el del kernel.
/var
Contiene datos variables, como logs del sistema, o archivos temporales que deban ser accesados, modificados o retenidos por un tiempo luego de reiniciar el sistema. Subdirectorios importantes:
  • /var/log aloja logs de diferentes servicios del sistema
  • /var/cache es, justamente, un caché para la operación de algunos programas. Aquí se alojan, por ejemplo en los sistemas Debian, los paquetes descargados por APT.
  • /var/lib contiene librerías creadas dinámicamente por los sistemas de manejo de paquetes
  • /var/local para los datos de programas instalados en /usr/local
Ojalá que sirva!

Fuentes (en inglés):
http://doc.vic.computerbank.org.au/tutorials/linuxdirectorystructure/
http://www.cyberciti.biz/tips/description-of-linux-file-system-directories.html
http://tldp.org/HOWTO/HighQuality-Apps-HOWTO/fhs.html
http://tldp.org/LDP/Linux-Filesystem-Hierarchy/html/index.html (MUY COMPLETA)

SOFT QUE USO: emesene, cliente de mensajería MSN

lunes, agosto 11, 2008

Nota: entrada dedicada a marcos, ojalá te sirva che.

Si tuviera que hacer una lista de las razones por las cuales a mucha gente le costaría mucho pasarse a Linux (siendo que no usan ni juegos ni hard sin drivers), entre ellas estaría la falta de un clon del Windows Live Messenger ("WLM" le diré en adelante), o al menos del MSN 7.5.
Si, hay decenas de decenas de clientes de mensajería instantánea en Linux. Muchos de ellos son multiprotocolo y que se yo que otras "ventajas". Lo cierto es que, al menos en Argentina, todo el mundo usa el MSN de Microsoft, y si a cualquier pibe agarro y le cambio el winXP por un Linux con la misma apariencia, se va a dar cuenta al toque porque lo primero que hacen es conectarse al MSN. Después, cualquier otra cosa la podría hacer igual: navegar en internet (Firefox, Opera, Incluso IE vía IEs4Linux), usar soft de oficina (OpenOffice.org), escuchar música y ver videos (XMMS, Audacious como clones del Winamp; VLC), etc.
Clientes específicos de MSN tenemos, básicamente, aMSN, kmess y emesene. Veamos:
aMSN: Muy completo. Es el único que soporta webcam. Variedad de plugins y skins. El problema es que está programado en TCL/TK lo que hace que sea bastante complicado instalarlo si no se dispone de paquetes binarios precompilados, y la interfaz gráfica es HORRIBLE. No hace mucho, en 2006, recuerdo estar en Kubuntu Dapper Drake, y dar miles de vueltas y leer guías sólo para poder compilar la porquería de tcl/tk con antialiasing para que no sea tan horrible, y despues compilar el aMSN en sí y rogar que funcionara.... además era medio pesado y tendía a colgarse o cerrarse con errores raros. Ahora ese aspecto ha mejorado según creo.
kmess: Cliente del entorno KDE. Tiene todas las funciones básicas, y es bastante livianito. Obviamente se integra bien con KDE. Actualmente lo tengo instalado como backup en caso de cualquier problema con emesene. El ser "básico" creo que es mas una feature que una desventaja. Si bien es por eso que no lo uso diariamente, siempre es bueno que esté disponible un soft que haga lo básico, sea liviano y funcione bien, como éste.
emesene: Cliente programado en python, con interfaz GTK. Iniciativa de un argentino, Luis Mariano Guerra, estudiante de ingeniería en sistemas de información de la U.T.N. Córdoba, y desarrollado actualmente por varios más. Ampliable mediante plugins y personalizable con temas, emoticons y estilos de conversación. Bastante liviano y estable, en mi caso más que aMSN. Como habrán leído en el título, éste es el msn que uso a diario.



Mas screenshots aquí.

Para no alargar demasiado la entrada, la lista de features (extraída de la página oficial y de wikipedia) la spoileo:

Lista de features. Click para desplegar


Características originales de Windows Live Messenger, soportadas por emesene:

* Mensajes offline
* Mensajes personales
* Mensajes personales "Que estoy escuchando"
* Zumbidos
* Descarga de lista de contactos desde servidor
* Descarga de nombres desde el servidor
* Ventanas de conversación en pestañas
* Historial de conversaciones
* Transferencia de archivos
* Soporte para webcam (solo para recibir, y en etapas de temprano desarrollo)

Algunas características propias de emesene son:

* Plugins (songs, Gmail checker, POP3 mail checker, spell checker, YouTube, last.fm, MSN Premium and others)
* Autorespuesta
* Minimizar a la bandeja del sistema
* Temas de iconos y ventanas
* Temas de emoticonos
* Soporte LaTeX
* Traducido a 16 idiomas

Algunas funcionalidades pueden agregarse, quitarse o personalizarse mediante plugins, como los siguientes que vienen por default en el paquete de (K)(U)buntu:
  • Commands: permite utilizar comandos predefinidos.
  • CurrentSong: utiliza el titulo (y/o artista y album) del tema reproduciéndose en diferentes reproductores soportados (Amarok, Audacious, Exaile, Banshee, Listen, MPD, QuodLibet, XMMS, Rhytmbox) como mensaje personal.
  • DBus: permite interactual con Dbus (no tengo la menor idea de qué es esto xD)
  • Eval: ejecuta comandos en Python (hay que saber algo de programación en python para usarlo)
  • Idle status changer: Cambia a inactivo cuando se ejecute el salvapantallas (Gnome screensaver únicamente)
  • Last.fm: Envía información a Last.fm como audioscrobbler.
  • LastStuff: Cita las últimas lineas del log al iniciar una conversación, muestra lo último que se habló
  • LibNotify: Usa pynotify para notificar eventos (no tengo la menor idea de qué es esto xD)
  • Logger: Loguea eventos a un archivo
  • Notification: Activa y configura la notificación de diferentes eventos (ejemplo: contacto conectado o alguien hablando) mediante ventanitas en la esquina de la pantalla como el WLM
  • PersonalMessage: Guarda el mensaje personal entre sesiones.
  • Plus: complemento que incorpora algunas de las características del famoso Plus! para MSN messenger.
  • Screenshots: toma y envía screenshots automáticamente
  • Sound: reproduce y personaliza los sonidos ante diversos eventos (ejemplo: contacto conectado o alguien hablando)
  • Spell: comprueba la ortografía del mensaje a enviar
  • StatusHistory: muestra un historial de las veces que un contacto se conectó o desconectó.
  • Tiny url: crea TinyURLs con un comando.
  • Windows trembling nudge: Sacude la ventana cuando nos mandan un zumbido
  • Youtube: muestra thumbnails de los videos de youtube que nos mandan.
La interfaz puede personalizarse con nuevos temas (incluyen íconos para contactos, colores, el ícono de la bandeja del sistema, etc), pueden cambiarse entre juegos de emoticonos básicos (los que se incluyen en MSN messenger) además de poder agregarse nuevos íconos ya sea desde archivo o desde otra persona que nos envíe, y también puede cambiarse la forma en que se muestran los mensajes enviados en la ventana de conversación (si se muestran hora y fecha, como se muestra el nick, si se agrupan mensajes consecutivos de un mismo contacto, etc, con estilos predefinidos al estilo de MSN messenger, pidgin, gtalk, IRC y uno default de emesene).



Por la relativa similitud con el Messenger, y la facilidad de uso, creo que entre los mensajeros disponibles actualmente es una excelente opción para reemplazarlo y superar uno de los inconvenientes más comunes a la hora de migrar, en la franja de usuarios mayoritaria (obviamente los Geeks migraron hace años usando ICQ, Gtalk, IRC, o acostumbrándose a Pidgin, Kopete o el que fuera).
No voy a obviar mencionar las desventajas o falencias de emesene... de las que me vienen a la mente ahora:
  • aún no están soportados los guiños (a mi no me interesan ni un poquito, pero a mucha gente sí). Se está trabajando en implementarlos.
  • aún no hay soporte para webcam (está en etapa de desarrollo la posibilidad de recibir imágenes, y la idea es lograr funcionalidad completa, pero falta)
  • no se pueden hacer llamadas de voz (desconozco si se va a implementar o si se esta desarrollando) igualmente para eso, mucho mejor Skype, Gizmo, Ekiga o Gtalk...
  • hay features del WLM que no están y no creo que planeen añadirlas, al menos a corto plazo, como los juegos, asistencia remota, aplicaciones compartidas, sharing folders, y seguramente alguna más que me estoy olvidando por no usar WLM hace tiempo.
También he escuchado de casos (por ejemplo un ciber que migró a Linux) donde usaron aMSN camuflado con un skin clon de WLM y configurado para que sea lo más parecido posible, y los clientes no se dieran cuenta fácilmente. Es cuestión de gustos, a mí particularmente me gusta más emesene que aMSN, y la curva de aprendizaje es muy fácil. Por ejemplo en mi casa, mis hermanos y mi madre acostumbrados a usar WLM en la otra PC que tenemos, cuando usan mi máquina usan emesene sin ningún problema, y no recuerdo haber tenido que *enseñarles* a usarlo, a lo sumo aclararles donde está tal o cual función...

Ah, casi me olvidaba: no hace mucho se anunció que se está desarrollando aMSN2, el "sucesor" de aMSN. Para ello, se está agrupando el esfuerzo y trabajo de los desarrolladores de aMSN, los de emesene y los de pymsn (una librería específica para la comunicación con el protocolo msn en python). El esquema consistirá en un núcleo común que reunirá los esfuerzos de los 3 equipos, y luego un par de interfaces que corran sobre él. Los chicos de emesene desarrollarán la interfaz GTK, y creo que la QT también. Los de aMSN, para variar, eligieron nuevamente unas librerías gráficas a contramano..., pero por suerte, como ya mencioné, el soft va a ser multi-front-end, así que los de KDE contentos con su interfaz QT4, los de Gnome contentos con la GTK+, y los desarrolladores de aMSN justificándose a sí mismos bajo EFL...
Ya veremos si realmente será EL cliente de MSN cuando salga alguna versión beta o por el estilo.

Saludos!

Como funcionan REALMENTE los transistores. PARTE 2

martes, agosto 05, 2008

¿COMO FUNCIONAN LOS TRANSISTORES?
PARTE DOS.
(Ver parte uno)

OK, todo lo que sabemos está mal, y los transistores no son realmente "amplificadores de corriente". En cambio, el voltaje de base es lo importante, no la corriente de base.

.             |
. ______|______
. | |
. | COLECTOR N |
. |_____________|
. | | ---- > Aplicando un pequeño voltaje,
. | BASE P |____________ se adelgaza la "capa de agotamiento",
. |=============| | + las cargas comienzan a cruzarla
. | | ____|____ un en el circuito de la batería
. | EMISOR N | _____ aparece un pequeño flujo de cargas.
. |_____________| _________ el "interruptor" esta śolo parcialmente
. | _____ cerrado!
. |___________________| -
. <-----


El espesor variable de la capa aislante conmuta el transistor entre encendido y apagado. Y como el VOLTAJE DE BASE es lo que cambia el espesor, podemos ignorar la corriente en el cable de base. Pero esperen un minuto, ¿CUAL flujo de cargas esta siendo encendido o apagado?. Ah, tenemos otro circuito completo que agregar a nuestro diagrama. Conectamos otra batería a través de todo el transistor, entre el Emisor y el Colector. Usemos una batería común de 9v.

.                       <------
. _______________________
. | |
. | |
. | ______|______
. | | |
.Batería del | | COLECTOR N |
. Colector | + |_____________|
. ____|____ | |______________
. _____ | BASE P | |
. _________ |=============| | +
. _____ 9V | | ____|____
. _________ | EMISOR N | _____ Batería de
. _____ |_____________| _________ Base
. _________ | _____ .5V
. _____ | | -
. | - |_____________________|
. |_______________________|
.
. ------->



Así que la batería de Base enciende el "interruptor" del transistor, y eso deja a la batería de 9v del Colector dirigir un gran flujo de cargas verticalmente a través de toda la cosa.

¿Qué uso tiene el silicio del Colector? ¿El voltaje de la batería del Colector no sobrepasaría cualquier control de la Base? ¿Y por qué tenemos TRES segmentos de silicio? ¿Acaso la segunda Capa de agotamiento no apagaría todo? ¿Y por qué no conectamos el cable superior a la Base directamente?

Las respuestas están en la última de estas preguntas. Si nos libramos del Colector, accidentalmente estaríamos conectando las dos baterías juntas, ya que el silicio es un buen conductor. Terminaríamos teniendo un diodo en lugar de un transistor (ver abajo). Las baterías pelearían entre sí, y el diodo actuaría simplemente como un cortocircuito entre las dos baterías.

.                                      ESTÁ TODO CIRCUITADO
. SE CALIENTA Y HECHA HUMO
. _____________________ __________________
. | | | |
.Batería del | | | |
. Colector | + ____|____|___ |
. ____|____ | | |
. _____ | BASE P | |
. _________ |=============| | +
. _____ 9V | | ____|____
. _________ | EMISOR N | _____ Batería de
. _____ |_____________| _________ Base
. _________ | _____ .5V
. _____ | ES UN DIODO PN | -
. | - | |
. |_______________________|_____________________|


Obviamente el Colector es necesario. Obviamente el segmento del Colector hace algo realmente extraño!

Nótese que la batería del Colector está aplicando un voltaje de polaridad (+) al Colector, pero el colector es un silicio tipo N. ¿No está esto al revés? ¿No habría toda una nueva Capa de agotamiento formándose entre el Colector y la Base? ¡SÍ! Y como estamos usando una batería de 9v para jalar de los huecos móviles en el silicio tipo P lejos de los electrones en el tipo N, esta Capa de agotamiento será una bastante gruesa. Debería actuar como un interruptor apagado, ¿no?. Lo hace... pero no lo hace. Yo personalmente pienso que esta es la parte mas extraña del accionar de un transistor, y me tomó un buen tiempo antes de que mi cerebro dejara de rechazar la rareza para poder "ver" todo sucediendo al mismo tiempo.

.            <------
. _______________________
. | |
. | |
. | ______|______
. | | |
.Batería del | | COLECTOR N |
. Colector | + |_____________| gruesa "capa de agotamiento"
. | _____________
. ____|____ | |______________
. _____ | BASE P | |
. _________ |=============| | +
. _____ 9V | | ____|____
. _________ | EMISOR N | _____ Batería de
. _____ |_____________| _________ Base
. _________ | _____ .5V
. _____ | | -
. | - |_____________________|
. |_______________________|
.
. ------->


OK, esta nueva Capa de agotamiento previene que la batería del Colector afecte al resto del transistor. Si aumentamos el voltaje de esa batería de 9v, la capa de aislamiento entre base y Colector simplemente se engrosa, y los segmentos Base-Emisor debajo del Colector nunca sienten la fuerza del voltaje de la batería. Si, la "superficie superior" del segmento de Base en la capa de agotamiento superior sí siente la fuerza, pero el resto del circuito no. (Es como acercar un globo altamente cargado a una linterna. nada le sucede al flujo de cargas en el circuito de la linterna).

¡SIN EMBARGO!

Puesto que la batería de Base ya ha adelgazado la Capa de agotamiento aislante del Emisor, oleadas de electrones móviles pueden pasar del Emisor y subir hacia el segmento de Base. Sólo unos pocos realmente fluirán arriba hacia la base, ya que se causaría un embotellamiento si el cable de Base no fuera capaz de chuparlos inmediatamente hacia afuera. (O mas precisamente, si los electrones en la Base no se van nuevamente; y no son cancelados por huecos, entonces cada electron extra que ingrese al segmento de Base lo cargaría negativamente, y esta carga repelería nuevos electrones que pudieran llegar desde el Emisor).

Así que ahora tenemos una escasa nube de unos pocos electrones entrando en el silicio tipo P de la sección Base desde abajo, y algunos de esos electrones suben hacia la "superficie superior" del segmento de Base. ¿Qué sucede entonces? Son expuestos de pronto a la atracción del voltaje positivo de la batería de 9v.

La Capa de agotamiento superior no actúa tanto como una capa aislante de cristal, sino mas bien como una brecha de aire. Sólo es aislante si no hay cargas móviles presentes. No bloquea el flujo de cargas, pero si no existen cargas ahí, el voltaje no puede crear flujo.

No olvidar que siembre hubo cantidad de huecos en el segmento de Base, pero cualquier hueco que se atreviera a subir hacia afuera del segmento de Base era empujado hacia abajo nuevamente por la polaridad positiva de la batería de 9v. (Eso es lo que hace que la Capa de agotamiento actúe como un aislante en principio: repele los huecos de vuelta a la zona tipo P, y repele los electrones de vuelta a la tipo N). Imaginen que el segmento del Colector sea un metal conductivo. El segmento de Base también sea un metal, y la Capa de agotamiento sea una brecha de espacio vacío. Entonces sucede la "electricidad estática"!.

Hemos cargado positivamente al segmento del Colector. Si arrojamos por ejemplo bolitas de poliestireno cargadas negativamente en el espacio vacío, serán chupadas hacia arriba. Bueno, los pocos electrones errantes en el segmento de Base actúan JUSTAMENTE como bolitas cargadas negativamente, y si deben subir hasta la superficie del segmento de Base, ahí irán. Serán chupados a traves de la brecha hacia el Colector y luego forzados por el resto del circuito del Colector. Esto sólo puede pasar si llegan hasta la "superficie superior" del segmento de base. Cuando están dentro del segmento de Base, ésta actúa como un escudo de metal conductivo, y los electrones errantes no "ven" el fuerte campo atractivo que proviene del segmento del Colector.

Algunos electrones suben y se escapan de la Base. Esto alivia el "embotellamiento"! La región de Base pierde algunos electrones hacia arriba. Ni bien el Colector cargado positivo recibe esos electrones escapados, más electrones pueden finalmente colarse desde abajo... lo que provoca aumento en los electrones errantes que se escapen hacia arriba, y así sucesivamente. Un flujo de cargas bastante enorme aparece en dirección vertical.

El efecto "embotellamiento" así como la acción de válvula de la fina Capa de agotamiento entre Base y Emisor se alían para controlar la corriente vertical principal a traves de todo el transistor. Cualquier electrón que se escabulle a traves de la muy fina Capa de agotamiento puede también escabullirse a través del fino segmento de Base y terminar convirtiéndose en parte del gran flujo de carga en el circuito de la batería del Colector. El voltaje de la batería de Base controla el espesor de la fina Capa de agotamiento, y esto controla la cantidad de electrones que se vierten en el Colector. La batería del Colector provee la "succión" que impulsa la corriente vertical principal. Pero si cambiamos el voltaje de la batería del Colector, el flujo de cargas vertical no cambia. La batería del Colector solamente atrae a los electrones que le son entregados. No puede alterar la corriente del Colector. Esta es una situación interesante conocida como "fuete de poder de corriente constante".

Nótese que es importante hacer el segmento de Base bastante fino, para maximizar el efecto "embotellamiento" (y minimizar el número de cargas que innecesariamente se filtran por el cable de Base). Estamos basándonos en la habilidad natural de los electrones de vagar a través del segmento de Base por su cuenta. No hay voltaje impulsándolos en esa dirección. La batería de Base está jalándolos lentamente para el costado hacia el cable de Base. La batería del Colector no puede chuparlos por su cuenta de niguna manera, no hasta que alcancen la "superficie superior" del segmento de Base.

Guau. Todo esto de arriba es difícil de tragar. No te sorprendas si le toma a tu cerebro un tiempo para conectar todo el rempecabezas junto. Me tomó años para ver todo esto (y solamente sucedió recién años después de haber tomado dos semestres de ingeniería sobre la matermática de este mismo proceso). Mejor recapitulamos:

  • 10. EL TRANSISTOR PUEDE ACTUAR COMO UN INTERRUPTOR (O COMO UN INTERRUPTOR PARCIALMENTE ENCENDIDO)
  • 11. SE CONECTA UNA FUENTE DE PODER O BATERÍA DESD EL COLECTOR AL EMISOR PARA CREAR UN GRAN FLUJO DE CARGAS (¿PERO POR QUÉ?)
  • 12. HAY OTRA CAPA DE AGOTAMIENTO ENTRE EL COLECTOR Y LA BASE.
  • 13.ESTA NUEVA CAPA DE AGOTAMIENTO ACTÚA COMO UNA BRECHA AISLANTE DE AIRE
  • 14. CUALQUIER ELECTRÓN QUE SE ESCABULLA TODO EL CAMINO A TRAVES DE LA BASE ES AGARRADO POR EL COLECTOR; ES FORZADO A TRAVES DE LA CAPA DE AGOTAMIENTO SUPERIOR
  • 15. LA CAPA DE AGOTAMIENTO DE BASE CONTROLA LA CORRIENTE DE LA BATERIA DEL COLECTOR. PERO CAMBIOS EN EL VOLTAJE DE LA BATERÍA DEL COLECTOR TIENEN POCO EFECTO.
Si aumentamos el voltaje de la batería de Base, la capa de agotamiento se adelgaza, el "interruptor" esa totalmente encendido, y un gran flujo de cargas puede aparecer en el circuito del Colector. Oh oh. El transistor (como un interruptor) está tratando de cortocircuitar la batería del Colector. Así que dejémosle que controle algo. Démosle una lámpara en serie.

.                    ________    Lámpara
. / \ de Luz
. | ________/\/\/\________
. | | |
. | | \________/ |
. v | |
. | |
. | ______|______
. | | |
.Batería del | | COLECTOR N | Gruesa capa de agotamiento
. Colector | + |_____________| con electrones pasando
. | _____________ <-- a través de ella
. ____|____ | |______________
. _____ | BASE P | |
. _________ |=============| | +
. _____ 9V | | ____|____
. _________ | EMISOR N | _____ Batería de
. _____ |_____________| _________ Base
. _________ | _____ .7V
. _____ | | -
. | - |_____________________|
. |______________________|
.
. ------>


Y finalmente le damos una última mirada al flujo de corriente en el cable de Base. Inclusive siendo el VOLTAJE entre Base y Emisor lo que controla el transistor, no ignoramos la corriente del cable de Base totalmente. Tiene un uso importante. Por concidencia la pequeña corriente Base-Emisor es proporcional a la gran corriente Colector-Emisor. Así que si conocemos el valor de la corriente que fluye en el cable de Base, podemos multiplicar este valor por un factor de "Ganancia de corriente", y así averiguar cual sería la corriente en el Colector. El transistor ACTÚA como si estuviera amplificando corriente. Pero es realidad está usando un pequeño cambio en el VOLTAJE para crear un gran cambio en una corriente. (Es más que simple coincidencia que los flujos de carga en la Base y el Colector sean proporcionales. De hecho ambos son controlados por el voltaje Base-Emisor, que controla el espesor de la Capa de agotamiento enre Base y Emisor). La corriente de Colector es grande porque el Colector tiene una gran área que toca la Base. La corriente de Base es pequeña porque el cable de Base sólo toca al segmento de Base en un área pequeña.

Un voltaje en un lugar controla un flujo de cargas en otro. Este hecho determina el nombre del dispositivo. Un cambio en el voltaje causa un cambio en la corriente, así que el dispositivo se comporta como una RESISTENCIA (RESISTOR). Pero el voltaje que controla está en un cable diferente. Es como si el efecto del voltaje fuera TRANSFERIDO del circuito de Base al del Colector. Transfer-resistor. Transistor.
  • 16. ELVOLTAJE DE BASE CONTROLA LA CORRIENTE DEL COLECTOR.
  • 17. ¿PURA SUERTE?: EL ESCAPE DE CARGAS DE LA BASE ES PORPORCIONAL A LA CORRIENTE DEL COLECTOR.
  • 18. LOS TRANSISTORES *NO* SON AMPLIFICADORES DE CORRIENTE. PERO CIERTAMENTE LAS COSAS SE SIMPLIFICAN SI PRETENDEMOS QUE LO SON.
Así que, ¿esta explicación fue muy larga y desagradable?. Ciertamente sería más fácil si todos los autores de libros de texto tuviesen una mejor idea de cómo funcionan los transistores. Sería más fácil si dejaran de decirle a la gente que los transistores "amplifican corriente". ¡Y ciertamente sería más fácil si levantara mi trasero y crease algunas animaciones para ilustrar este texto!

Volver a la parte uno.

Índice de artículos

PD: El transistor fue inventado alrededor de 1923 por el físico Dr. J. Edgar Lilienfeld, el padre del moderno capacitor electrolítico. ¡¡¿¿QUE??!! Pero si todo el mundo sabe que fue inventado en los Laboratorios Bell en 1947!. Nop. El transistor original era un dispositivo fino depositado sobre vidrio. La región de Base era una astuta idea: quebrar una pieza de vidrio, y ponerla junta nuevamente con una hoja de papel metálico en medio, luego eliminar el sobrante de papel metalico para crear una superficie que sea: vidrio, metal, vidrio. Depositar una fina capa de semiconeductor y calentar el dispositivo, entonces la fina línea de metal doparía esa parte de la capa semiconductora. Simple. El Dr. Lilienfeld construyó además MOSFETs usando la capa de óxido natural encontrada en placas de aluminio. También construyó una radio funcional a transistores, y se la enseñó a varias compañías. Fue ignorado, posiblemente porque no poseía una teoría sólida para explicar cómo funcionaba su invento, aunque más probablemente porque su idea era rara y nueva. Algún hobbista debería tratar de hacer un transistor casero. [Información nueva 2006: R. G. Arns dice que Bret Crawford construyó exitosamente un transistor Lilienfeld en 1991 como su Tesis MS Physics. Joel Ross lom hizo nuevamente en 1995 con versiones más estables. Y más impresionante: William Shockley y G. L. Pearson lo hicieron en 1948, publicando en Physical Review el 15 de Julio de 1948, aclarando que era el dispositivo de Lilienfield el que estaban demostrando!]


Los números de patente de Lilienfield son:

* # 1,745,175 Method and Apparatus for Controlling Electric Currents
* # 1,877,140 Amplifier for Electric Current
* # 1,900,018 Device for Controlling Electric Current

Estas patentes causaron algún malestar en Bardeen, Brattain, y Shockley, y que la oficinal de patentes de EEUU destituyera las patentes FET de los laboratorios Bell en siguientes años.

Además:

* R. G. Arns "The other transistor: early history of the MOSFET." (.pdf) Engineering Science and Education Journal 7 (5): 233-240 (1988)
* IEEE Spectrum: How Europe Missed the Transistor (independantly invented "transistron")
* T. L. Thomas, Twenty Lost Years of Solid State Physics, Analog (magazine) March 1965

PPS
Es posible hacer un transistor usando Galena (lead sulfide, PbS). Galena se encuentra disponible en tiendas de rocas y museos de ciencia. Uno puede hacer la suya mezclando sulfuro y polvo de plomo sobre una llama. Busque las palabras clave "cat's whisker diode" y "crystal radio" para más información.

El truco para armar un transistor es usar una cara de cistal hiper limpia, y afinar los contactos "cat's-whisker" disolviendo las puntas con electrólisis, y luego poniendo las puntas a 0.05mm entre sí (mejor a 0.01mm, usar microscopio). Los autores del artículo encontraron que la unión Base/Emisor era crítica: DEBÍAactuar como buen rectificador. La junta Base/Colector no era tan importante. Ellos lograron alguna ganancia, aunque el beta estaba en el ambito de una sola cifra. Otros mencionan que rompiendo un diodo 1N34 de cristal para exponer el chip de Germanio, se puede hacer un transistor con el mismo procedimiento.

Crystal Triode Action in Lead Sulphide, P. C. Banbury, H.A. Gebbie, C. A. Hogarth, pp78-86. SEMI-CONDUCTING MATERIALS, Conference proceedings, H.K. Henisch (ed), 1951 Butterworth's scientific publications LTD 1951.

Como funcionan REALMENTE los transistores. PARTE 1

lunes, agosto 04, 2008

Este artículo fue escrito originalmente por William Beaty en inglés, y lo traduje con su permiso para ponerlo a disposición en español. Más información e índice de artículos aquí.

¿Como funcionan los transistores?

No, ¿como funcionan realmente?

La mayoría de los libros de texto introductorios hacen un trabajo muy pobre explicando los detalles de cómo funcionan los transistores. En principio asumen que la corriente de Base de alguna manera controla la corriente del Colector, y luego tratan de explicar cómo una corriente afecta a la otra. Estas explicaciones siempre fallan porque los transistores bipolares, así como los FETs, son dispositivos controlados por voltaje. Una corriente no afecta a la otra. En cambio, el voltaje Base-Emisor controla el espesor de una capa aislante llamada "capa de agotamiento"¹ que se encuentra en el camino de tanto la corriente del Colector como la corriente de Base.

(¹ "Capa de agotamiento" en inglés original "depletion layer", donde depletion fue traducido como agotamiento, cual si de un recurso se tratase)
Cuando por primera vez me interesé en la electrónica de niño, me senté a pensar como funcionan los transistores bipolares.

Bueno, más o menos.

Leí varios artículos que explicaban el "amplificador de base común". Base común es la configuración que fue usada por los inventores del transistor. En esas explicaciones, la Base está "a tierra" o "a masa" y la señal de entrada se aplica al Emisor. Puesto que los amplificadores de base común son raramente usados en los circuitos de transistores, acabé teniendo que soñar mi propia explicación. La basé en los poquito que sabía acerca de la configuración de Emisor común. Emisor común es cuando el Emisor está a masa, la Base es la entrada (input) y la salida (output) es tomada a través de una resistencia conectada al Colector. Mi explicación casera más o menos funcionó, pero yo no estaba satisfecho. Yo estaba lleno de molestas dudas. ¿Y por qué los libros de texto usaban "Base común" para presentar los transistores a los novatos? Simplemente no tenía sentido.

Cuando fui a la facultad de ingeniería, encontré extremadamente raro que aún no habían buenas explicaciones de los transistores bipolares. Seguro, habían detallados tratamientos matemáticos. Nomás multiplicar la corriente de base por "hfe" para obtener la corriente del Colector. O, tratar al transistor como una red de dos puertos con un sistema de ecuaciones dentro. Ebers-Moll y todo eso. Pero todos eran similares a circuitos "caja negra" y ninguno explicaba COMO funciona un transistor, ¿cómo una corriente pequeña puede tener algún efecto en una más grande????. Y nadie parecía curioso. Todos en la clase parecían pensar que memorizar las ecuaciones era lo mismo que aprender conceptos y ganar conocimiento sobre el dispositivo. (R. Feynman llama a esto el punto de vista Euclideano o Griego, el amor de los matemáticos, opuesto al punto de vista de los físicos, el punto de vista Babilónico donde los conceptos son mucho más importantes que las ecuaciones). Yo soy un babilónico total. Para mí, la matemática es inútil al comienzo, las ecuaciones son como esos programas caja-negra Spice, donde todo podía funcionar perfecto, pero no te dicen ningun detalle acerca de qué esta sucediendo adentro de un dispositivo en el mundo real. Sólo después de haber alcanzado un conocimiento visual y visceral de algo, únicamente ahí la matemática es útil para mí, para refinarlo y añadirle detalles. La matemática es sólo una herramienta o una receta, una muleta para quienes únicamente quieren el resultado numérico final y ciertamente no les aporta conocimiento.

Ahora, muchos años han pasado, y creo que puedo ver el problema...

Las explicaciones tradicionales sobre el transistor básicamente *apestan*.

Las que veo en los libros de texto y revistas hobbistas son terribles. Están llenas de errores y contradicciones. Utilizan mal la palabra "corriente" como si fuera algo que fluye. No explican los aislantes correctamente. Y tratan de probar que la corriente de Base puede tener un efecto en la corriente del Colector. Y también están todos aquellos autores que usan los amplificadores de Base común como introducción para los novatos. ¿Son acaso tontos que siguen una tradición únicamente porque es tradicional? ¿Por qué nunca hacen esfuerzos para mejorar las explicaciones? ¿Acaso fueron talladas en piedra por Dios? Bueno, si nadie piensa que las explicaciones están abiertas a mejoras, entonces mejor apuesto por ello. (Y si tengo razón, debería ser muy fácil escribir una explicación mapliamente mejorada).

Más abajo están mis ideas sobre como los transistores realmente funcionan. Como pronto podrás ver, se requieren varios conceptos nuevos. Quizás te sería más fácil simplemente memorizar las ecuaciones en lugar de imaginar que ocurre realmente en el interior. Pero si de hecho logras decodificar mis explicaciones y crudo arte ASCII, pienso que estarás en la minoría que realmente entiende a los transistores. He encontrado que incluso la mayoría de los ingenieros en actividad no tienen una buena imagen mental de la operación de los transistores bipolares. Así que, si alcanzas un claro entendimiento de los transistores, sobrepasarás a muchos expertos.


Antes que nada, debes abandonar la idea de que la corriente atraviesa los transistores o fluye dentro de los cables. Si, me escuchaste bien. La corriente no fluye. La corriente eléctrica nunca fluye, ya que la corriente eléctrica no es ninguna cosa. La corriente eléctrica es un flujo de algo más. (Preguntate esto: ¿qué cosa fluye en un río, es "corriente" o es algo llamado "agua"?).

Entonces, ¿qué fluye dentro de los cables?

La cosa que se mueve dentro de los cables no se llama corriente eléctrica. En su lugar, se llama Carga Eléctrica. Es la carga lo que fluye, nunca la corriente. Y en los ríos o en los caños es el agua lo que fluye, no la "corriente". No podremos entender la plomería hasta que dejemos de creer en una cosa llamada "corriente", y aprendamos que es el "agua" lo que fluye dentro de los caños. Lo mismo sucede con los circuitos. Los cables no están llenos de corriente, sino de cargas que pueden moverse. La carga eléctrica es algo real; puede moverse alrededor. Pero la corriente eléctrica no es una cosa real. Si decidimos ignorar la "corriente" y examinamos el comportamiento de cargas móviles en gran detalle, podemos despejar las nubes de niebla que bloqueaban nuestra comprensión de la electrónica.

Segundo: las cargas que se encuentran dentro de los conductores no se empujan entre ellas, sino que en realidad don empujadas por la diferencia de potencial; están siendo empujadas por los campos de voltaje dentro del material conductivo. Las cargas no salen de a chorros de la fuente de poder como si ésta fuera una especie de fuente de agua. Si imaginas que las cargas parten del terminal positivo o negativo de una fuente; si piensas que las cargas luego se desparraman por los caños huecos del circuito, has cometido un error fundamental. Los cables no actúan como "caños para electrones" vacíos, y la fuente de poder no aporta ningún electron. Las fuentes de poder ciertamente crean corrientes, o causan corrientes, pero recordemos, estamos eliminando la palabra "corriente". Para crear un flujo de cargas, la fuente no inyecta ninguna carga en los cables. La fuente es sólo una bomba. Una bomba puede aportar presión de bombeo. Las bombas nunca aportan el agua que es bombeada.

Tercero: ¿descubriste el gran "secreto" de la visualización de circuitos?
TODOS LOS CONDUCTORES ESTÁN PREVIAMENTE LLENOS DE CARGAS
Los cables y el silicio... ambos se comportan como caños previamente llenados y tanques de agua. Los circuitos eléctricos están basados en caños llenos. Esta simple idea es usualmente oscurecida por la frase "las fuentes de poder crean corriente", o "la corriente fluye en los cables". Terminamos pensando que los cables son como caños huecos, y una misteriosa sustancia llamada Corriente fluye por ellos. Nop. (Una vez que nos quitamos de encima la palabra "corriente", finalmente podemos descubrir sorprendentes comportamientos en circuitos simples, eh?).

Si los circuitos son como cañerías, entonces ninguno de los "caños" de un circuito está jamás vacío. Esta idea es extremadamente importante, y sin ella no podemos entender a los semiconductores. Los metales contienen una vasta cantidad de electrones móviles que forman una suerte de "fluído eléctrico" dentro del metal. ¡Un simple bloque de cobre es como un tanque de agua!. Los físicos llaman a este fluído con el nombre de "mar de electrones de los metales". Los semiconductores están siempre llenos de esta cosa-cargada móvil. La carga móvil está ahí incluso cuando el transistor está apoyado en un estante y desconectado de todo. Cuando un voltaje es aplicado a través de una pieza de silicio, estas cargas previamente incluídas en los metales son puestas en movimiento. Notemos además que la carga dentro de los cables permanece... sin cambios. Cada uno de los electrones móviles tiene un proton positivo cerca, de manera que aún conteniendo un vasto mar de electrones, no existe carga neta en promedio. Los cables contienen carga "descargada". Mejor llamémosle "carga cancelada". Igualment aún con los electrones cancelados por los protones, los electrones pueden moverse, de manera que es posible tener flujos de carga en un metal descargado.

OK, partiendo desde que los "caños" están previamente llenos de "líquido", para entender los circuitos NO debemos trazar el sendero comenzando por los terminales de la fuente. En cambio, podemos empezar por cualquier componente del esquema. Si un voltaje es aplicado a través de ese componente, las cargas dentro suyo comienzan a fluir. Modifiquemos la antigua "explicación tipo linterna" que nos enseñaron a todos en la escuela. Aquí está la versión corregida:
LA CORRECTA EXPLICACIÓN TIPO LINTERNA:
Los cables están llenos de vastas cantidades de carga eléctrica móvil (todos los conductores lo están!). Si conectas unos cables en círculo, formas un "circuito eléctrico" que contiene un cinturón móvil de cargas dentro del metal. A continuación cortamos el cable en un par de lugares y conectamos una batería y una lámpara en los cortes. La batería actúa como una bomba de agua, mientras que la lámpara ofrece fricción. La batería empuja la fila de cargas en los cables hacia adelante, todas las cargas fluyen, y la lámpara se enciende. Sigámoslas.

Las cargas empiezan dentro del filamento de la lámpara. (No, no dentro de la batería. Empezamos en la lámpara). Las cargas son forzadas a fluír a lo largo del filamento. Fluyen luego hacia el primer cable y se mueven hasta el primer terminal de la batería. (al mismo tiempo más cargas entran al filamento por el otro lado). La batería bombea las cargas a través de ella misma y hacia afuera nuevamente. Las cargas abandonan el segundo terminal de la batería, y fluyen a traves del segundo cable. Se ubican nuevamente dentro del filamento de la lámpara. al mismo tiempo, las cargas en otras partes del circuito están haciendo exactamente la misma cosa. Es como un cinturón sólido hecho de cargas. La batería actúa como polea que mueve el cinturón. Los cables actúan como si estuvieran escondiendo una banda transportadora adentro. La lámpara actúa como "fricción", calentándose cuando sus propias cargas naturales son forzadas a fluír. La batería acelera la banda transportadora completa, mientras la fricción de la lámpara la frena nuevamente. Así, la banda corre constantemente, y la lámpara se calienta.

Breve resumen:
  • 1. LA COSA QUE FLUYE A TRAVÉS DE LOS CONDUCTORES SE LLAMA CARGA. (LA "CORRIENTE" NO FLUYE)
  • 2. LA CARGA DENTRO DE LOS CONDUCTORES ES EMPUJADA POR LOS CAMPOS DE VOLTAJE
  • 3. TODOS LOS CABLES ESTAN "PREVIAMENTE LLENADOS" DE UNA GRAN CANTIDAD DE CARGA MÓVIL
  • 4. BATERÍAS Y FUENTES DE PODER SON BOMBAS DE CARGA
  • 5. LAS LÁMPARAS Y RESISTENCIAS ACTÚAN CON FRICCIÓN
Una última cosa: la diferencia entre un conductor y un aislante es simple: los conductores son como caños previamente llenados con agua, mientras que los aislantes son como caños llenos de hielo. Ambos contienen la "cosa eléctrica"; conductores y aislantes están ambos llenos de partículas cargadas eléctricamente. Pero la "cosa" dentro de un aislante no puede moverse. Cuando aplicamos una diferencia de presión a traves de un caño con agua, el agua fluye. Pero con un caño vacío, como no hay nada que fluya, no sucede nada. Y con un caño lleno de hielo, la "cosa" está atrapada y no puede desplazarse. (En otras palabras, el voltaje causa flujo de cargas en los conductores, pero no puede hacerlo en los aislantes porque las cargas están inmovilizadas). Muchos libros de texto tienen sus definiciones equivocadas. Definen un conductor como algo a través de lo cual puede fluír carga, y aislante supuestamente son los que bloquean las cargas. Nop.El aire y el vacío no bloquean las cargas, y sin embargo son buenos aislantes! De hecho, un conductor es algo que contiene cargas móviles, mientas un aislante carece de ellas. (Si un libro tiene equivocada esta idea fundacional, gran parte de sus explicaciones posteriores se construyen en una pila de basura, por lo cual colapasará).

Una última cosa más antes de meternos de lleno en los transistores. El Silicio es muy diferente al metal. Los metales están llenos de cargas móviles... al igual que el silicio dopado. ¿En qué se diferencian?. Seguro, está ese tema del "Band Gap"² y la diferencia entre electrones versus huecos, pero eso no es lo importante. La diferencia importante es bastante simple: los metales tienen grandes cantidades de carga móvil, pero el silicio no. Por ejemplo, en el cobre, todos y cada uno de los átomos de cobre dona un electrón móvil al "mas de cargas". El "fluído eléctrico" es muy denso, tan denso como el metal de cobre. Pero en el silicio dopado, sólo un átomo en un billón (un millón de millones) dona una carga móvil. Solocio es como un gran espacio vacío con una ocasional carga moviéndose. En el silicio, uno puede barrer todas las cargas fuera del material usando unos pocos voltios de potencial, mientras en un metal requeriría billones de voltios para lograr el mismo resultado. O en otras palabras:
  • 6. LA CARGA DENTRO DE LOS SEMICONDUCTORES ES COMO UN GAS COMPRESIBLE, MIENTRAS LA CARGA DENTRO DE LOS METALES ES COMO UN DENSO E INCOMPRESIBLE LÍQUIDO.
Barrer las cargas en un material es lo mismo que convertir ese material de ser un conductor a ser aislante. Si el silicio es como una manguera de goma, sería una manguera que contiene un gas compresible. Podemos fácilmente apretarla hasta cerrarla y cortar el flujo. Pero si el cobre fuera también como una manguera, estaría en cambio llena de perdigones de acero. Uno podría apretar y apretar pero no se puede apartarlos del lugar. En cambio con las mangueras de aire y el silicio incluso una pequeña presión en los costados corta el paso y el flujo.

OK, vamos a ver la forma en que los transistores son explicados usualmente.

Para encender un transistor NPN, un voltaje es aplicado a través de los terminales de Base y Emisor. Esto causa que los electrones en el cable de Base se alejen del transistor y fluyan hacia la fuente de poder. Esto arrastra o jala electrones desde el material tipo P de la Base, dejando "huecos", y los "huecos" actúan como cargas positivas que son empujadas en sentido opuesto al flujo de electrones. Lo que PARECE suceder es que el cable de Base inyecta cargas positivas en la región de Base. Escupe huecos. inyecta carga.

(Nótese que estoy describiendo flujo de carga aquí, no "corriente convencional" de cargas positivas.)
.               |
. ______|______
. | |
. | COLECTOR N |
. |_____________| LOS ELECTRONES SON JALADOS DE LA
. | | -----> REGIÓN DE BASE HACIA EL CABLE,
. | BASE P |______________ LO QUE PRODUCE "HUECOS" POSITIVOS
. |_____________| | + COMO SI FUERAN ESPARCIDOS EN LA REGIÓN
. | | ____|____ DE BASE POR LA BATERÍA.
. | EMISOR N | _____
. |_____________| _________
. | _____
. |_____________________| -

Esa es parte de la explicación convencional. ¿Por qué es importante esto para la operación del transistor? ***¡¡NO LO ES!!*** La corriente de base no es importante para la operación del transistor. Is tan solo un subproducto de la operación REAL, que involucra una capa aislante llamada "capa de agotamiento". Concentrándose en la corriente en la Base, muchos autores llegan a un punto muerto en sus explicaciones. Para evitar esta suerte, debemos empezar ignorando la corriente de Base. En su lugar, buscamos en otro lado la comprensión. Ver el diagrama de abajo:
.               |
. ______|______
. | | \
. | COLECTOR | |
. | | > lleno de electrones errantes libres
. | n-dopado | |
. |_____________| /
. | | \
. | BASE | |
. | |-- > lleno de "huecos" errantes libres
. | p-dopado | |
. |_____________| /
. | | \
. | EMISOR | |
. | | > lleno de electrones errantes libres
. | n-dopado | |
. |_____________| /
. |
. |

La "región de agotamiento" es una capa aislante existente entre la región de Base y el Emisor. ¿Por qué está ahí? Existe porque la Base es una región de silicio dopado P; existe porque el silicio tipo P está lleno de "huecos" móviles, y porque el silicio tipo P está tocando silicio tipo N.
.               |
. ______|______
. | |
. | COLECTOR N |
. |_____________|
. | |
. | BASE P |--
. |_____________|
. _____________ <-- "capa de agotamiento" aislante
. | |
. | EMISOR N |
. |_____________|
. |
. |


Los electrones en el silicio tipo P actúan como una fila de ábaco casi lleno de bolitas. Los "huecos" es como la brecha entre bolitas. Al mover una bolita hacia adelante, el "hueco" entre ellas es como si se moviera hacia atrás. Al tocar el silicio P con el tipo N, los electrones errantes en el tipo N caen en los huecos. Además, los huecos en la región tipo P de la Base fluyen entre los electrones móviles del silicio tipo N del Emisor y muchos son cancelados. Los huecos tragan electrones, y esto deja una fina región entre las regiones N y P que carece de cargas móviles.

Recuerden: un conductor no es una sustancia que permite el paso de cargas. (No olvidar el Nº3 arriba). En realidad un conductor es cualquier sustancia que contiene cargas móviles. Cualquier cosa que carezca de cargas móviles es un aislante. Dentro de la capa de agotamiento todas las cargas opuestas se juntaron y anularon. Las brechas en el ábaco ya no existen, de manera que las bolitas no pueden moverse. Sin cargas móviles, el silicio se ha vuelto un aislante. Cuando no hay voltaje aplicado a traves de los terminales de Base y Emisor, esta capa crece en espesor y el transistor actúa como un interruptor que ha sido apagado.

Me gusta visualizar que el silicio de un transistor es normalmente como un conductor plateado y brillante (como un metal)... excepto por esta capa aislante entre las regiones P y N que actúa más como una capa de cristal aislante. El silicio es como metal que se convierte en cristal!

.               |
. ______|______
. | | \
. | COLECTOR N | |
. |_____________| > Metal conductivo brillante
. | | |
. | BASE P |-- /
. |_____________|
. _____________ <-- "capa de agotamiento" cristalina
. | | \
. | EMITTER N | > Metal conductivo brillante
. |_____________| /
. |
. |
Cuando se aplica voltaje entre la Base y el Emisor, esta capa de aislamiento cambia de espesor. Si un voltaje (+) se aplica al tipo P por el cable de Base, mientras un voltaje (-) se aplica al tipo N por el cable del Emisor, los electrones en el tipo N son empujados hacia los huecos en el tipo P. La capa de aislamiento se vuelve tan fina que las nubes de electrones y huecos empiezan a verse y combinarse. Una corriente existe entonces en el circuito Base-Colector. Pero esta corriente no es importante para la acción del transistor. Lo que es importante notar es que es el *VOLTAJE* a través de Base-Emisor lo que causa el adelgazamiento de la capa de agotamiento hasta que las cargas pueden fluir a través de ella. Esto es como si fuera que el transistor contiene una capa de cristal cuyo espesor puede variar al alterar el voltaje. La capa se vuelve mas fina cuando el voltaje es aumentado. Esto sucede porque el voltaje empuja a los elelectrones y huecos unos contra otros, reduciendo el tamaño de la región aislante entre las nubes de huecos y electrones, permitiendo el paso de algunos. La capa de agotamiento es un interruptor controlado por voltaje, que cierra el circuito cuando la correcta polaridad es aplicada. Además es un interruptor proporcional, ya que un voltaje pequeño puede cerrarlo sólo parcialmente. Para el silicio, las cargas comienzan a pasar cuando el voltaje es alrededor de los 0,3v. Elevar el voltaje a 0,7v provoca que la corriente sea muy alta. (Esto es para el silicio. Otros materiales pueden tener diferentes voltajes de encendido). A mayor voltaje, más fina es la capa de agotamiento, por lo cual una corriente mayor puede circular por el transistor. Aplicando el voltaje correcto, podemos adelgazar o engrosar la capa de agotamiento a voluntad, creando un interruptor cerrado, abierto o parcialmente abierto.

¿Se ve que está pasando aquí? El transistor no es controlado por la corriente. En cambio es controlado por el voltaje entre Emisor y base
  • 7. EL SILICIO TIPO P Y TIPO N SON CONDUCTORES PORQUE CONTIENEN CARGAS MÓVILES
  • 8. UNA CAPA DE MATERIAL AISLANTE APARECE CUANDO LOS TIPOS N Y P SE TOCAN
  • 9. LA CAPA AISLANTE PUEDE ADELGAZARSE APLICANDO UN VOLTAJE

.               |
. ______|______
. | |
. | COLECTOR N |
. |_____________|
. | | ---->
. | BASE P |______________
. |=============| | + Con un pequeño voltaje aplicado,
. | | ____|____ la capa de agotamiento de adelgaza,
. | EMISOR N | _____ las cargas empiezan a cruzarla,
. |_____________| _________ una pequeña corriente aparece.
. | _____ El interruptor está sólamente
. |_____________________| - parcialmente cerrado!.
. <-----


Continuar hacia la Segunda parte.

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