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miércoles, 7 de marzo de 2012

Tipos de Baterias Dispositivos Moviles

Las baterías se han convertido en un elemento indispensable en el campo de la tecnología



Los teléfonos móviles son el más fiel reflejo de cuan importantes son estos elementos, siendo testigos de cómo su rendimiento disminuía con el nacimiento de nuevas tecnologías que implicaban un mayor consumo de energía. ya no sólo nos fijamos en la cantidad de memoria o el procesador que incorporan los dispositivos, sino que la autonomía de la batería ha pasado a ocupar un puesto de especial relevancia a la hora de valorar correctamente el terminal móvil a adquirir.

Funcionamiento de la batería


la corriente eléctrica es un flujo de electrones que circulan por un cable conductor y que esta corriente que es producida por una batería es fruto de una reacción química que tiene lugar en su interior.
Dicha reacción produce en su polo negativo o cátodo una gran cantidad de electrones con carga negativa a la vez que en su polo positivo o ánodo se produce simultáneamente una ausencia de los mismos.
Al igual que ocurre con los imanes, los electrones son repelidos por el cátodo a al mismo tiempo que el ánodo actúa ocasionando el efecto contrario, alimentando el circuito que se encuentre entre ambos polos.
Esta reacción no se presenta por tiempo indefinido, sino que el efecto se atenúa con el paso del tiempo hasta que deja de darse por completo, algo notable cuantitativamente por la disminución del voltaje.

Tipos de baterías:

Baterías de Níquel-Cadmio:

suelen representarse con el símbolo químico de cada una de los elementos (NiCd). Es el tipo de tipos de baterías recargables más antiguo que aún existe, estando presentes en los primeros años de la telefonía e informática móvil.

Con un coste de producción relativamente más costoso, adolecen del mal del “efecto memoria”, que más adelante explicaremos, además de presentar una vida útil más corta (limitadas a unos 1.500 ciclos de carga y descarga completos). Por no hablar de lo altamente contaminante que resulta el Cadmio para nuestro medios ambiente. Factores todos ellos que desaconsejaron la continuidad de su uso habitual, tanto a nivel doméstico como industrial.
  • Voltaje proporcionado: 1,2 V
  • Densidad de energía: 50 Wh/Kg
  • Capacidad usual: 0,5 a 1,0 A (en pilas tipo AA)
  • Efecto memoria: muy alto

Baterías de Níquel y Metal Hidruro:


representadas bajo los símbolos NiMh, éste es el nombre por el que  se les conoce, aunque sería más correcto decir “níquel e hidruro metálico”.
Al margen de cualquier disquisición semántica sobre su denominación, aún están presentes en multitud de dispositivos electrónicos, gran parte dentro de las gamas económicas de diferentes fabricantes dado el abaratamiento en los costes de producción que supone la ausencia del Cadmio.
Pero lo que hizo que se ganase el favor del público era la ausencia del temido “efecto memoria”. Más respetuosas con nuestro medio ambiente, este tipo de baterías tienen la otra ventaja de aportar una autonomía mayor que las de NiCd. Sin embargo, soportan un menor número de ciclos de vida antes de que comiencen a perder capacidad de carga.
  • Voltaje proporcionado: 1,2 V
  • Densidad de energía: 80 Wh/Kg
  • Capacidad usual: 0,5 a 2,8 A (en pilas tipo AA)
  • Efecto memoria: bajo

Baterías de iones de Litio: 

sin duda las más populares en la actualidad dada su versatilidad, ya que el Lítio es mucho más ligero y proporciona una aún mayor autonomía, además de diseños muchos más reducidos y livianos.
Suelen estar representadas por las palabras “Ion-Litio”, lo cual las identifica fácilmente frente al resto de baterías. Sin embargo comparten con las de NiMh la duración de vida útil en cuanto a número de ciclos y la ausencia de “efecto memoria”.
permiten realizar recargas cuando le sea más cómodo al usuario, además que éstas suelen ser mucho más rápidas. El proceso de carga de una batería de Litio suele dividirse en dos partes: una fase de carga rápida hasta un 80% de su capacidad, pasando después a una más lenta hasta alcanzar el 100%.
Por estas razones principalmente, este tipo de baterías se han convertido en las más utilizadas en la telefonía móvil y dispositivos portátiles de todo tipo y que no responden a múltiples creencias sobre su mantenimiento que circulan y se difunden sin fundamento alguno, provocando un uso indebido o desaprovechado de nuestros dispositivos.
  • Voltaje proporcionado:
    • A Plena carga: entre 4,2 V y 4,3 V dependiendo del fabricante
    • A carga nominal: entre 3,6 V y 3,7 V dependiendo del fabricante
    • A baja carga: entre 2,65 V y 2,75 V dependiendo del fabricante (este valor no es un límite, se recomienda)
  • Densidad de energía: 115 Wh/Kg
  • Capacidad usual: 1,5 a 2,8 A (en pilas tipo AA)
  • Efecto memoria: muy bajo

LiPo:


utilizadas inicialmente por Ericsson, aunque ahora su uso está muy extendido en la industria. Muy semejantes a las baterías de iones de Litio, su principal ventaja es su flexibilidad a la hora de implementarlas en cualquier dispositivo electrónico por muy pequeño que sea. De hecho, es conocida la intención de algunas compañías especialistas en el sector de la fabricación de baterías la intención de producirlas en láminas con tan sólo un milímetro de espesor.
Son una variación de las baterías de las anteriormente mencionadas baterías de iones de Litio, permitiendo una mayor densidad de energía. Tanto es así, que ésta podría multiplicarse hasta por 12 veces las de otras baterías como las de Níquel-Cadmio (NiCd) o las Níquel-Hidruro metálico (NiMH) a igualdad de peso. Por otro lado, baterías LiPo de igual capacidad que otras de NiCd llegan a ser hasta cuatro veces más ligeras.
Las ventajas son indiscutibles. Sin embargo el gran inconveniente de estas baterías es que requieren un trato mucho más delicado, bajo el riesgo persistente de deteriorarlas irreversiblemente, llegando incluso a producir su explosión. Como normal general precisan de una carga mucho más lenta que las de NiCd, aunque como a sus hermanas mayores el “efecto memoria” no le afecta en demasía siempre y cuando no se descarguen por debajo de cierto voltaje.
La gran desventaja de las LiPo continúa siendo su precio a día de hoy, teniendo un coste aproximadamente del doble que las tradicionales NiMh, a pesar de que su paulatina introducción en el mercado ha provocado una bajada en su precio y, por ende, en los costes de fabricación y venta de algunos terminales.

Las baterias LiPo se venden generalmente de 1S a 3S lo que significa:
Li-PO 1S: una celda, 3,7 V.
Li-PO 2S: dos celdas, 7,4 V.
Li-PO 3S: tres celdas, 11,1 V.
Li-PO 4S: cuatro celdas, 14,8 V.
Cada celda tiene un voltaje nominal de 3,7 V, Voltaje máximo 4,2 y mínimo 3,0. Este ultimo debe respetarse rigurosamente ya que la pila se daña irreparablemente a voltajes menores a 3 volts. Se suele establecer la siguiente nomenclatura XSYP que significa X células en serie, e Y en paralelo


¿Qué es el “efecto memoria?


efecto-memoria.jpg
El denominado “efecto memoria” es un fenómeno por el cual la capacidad de las baterías se ve reducida debido a una incorrecta gestión de las cargas por parte del usuario o por sobrecalentamiento. Al cargar las baterías sin que éstas hayan llegado a descargarse por completo de forma reiterada, los compuestos encargados de generar la reacción química que produce la corriente eléctrica terminan por crear cristales que modifican el voltaje y reducen su potencial energético o capacidad de carga.
Uno de los modos más efectivos para prevenirlo en las baterías NiCd y NiMh es realizar al menos un ciclo completo de carga/descarga cada poco tiempo de uso. Un sistema también muy recomendable para los tipos de batería menos susceptibles a este fenómeno, como las de iones de Litio y las de polímeros de Litio, para las que se recomienda llevarlo a cabo al menos una vez al mes.
Como veréis esto contradice la sabiduría popular, incluso la de algunos “profesionales de la venta” de aparatos electrónicos de consumo en tiendas y grandes superficies, que no recomiendan en absoluto la realización de cargas incompletas y sí esperar al agotamiento de de la batería para comenzar a cargarla de nuevo.
Pero sin duda, el mito más extendido es aquel en el que se recomienda realizar una primera carga más larga en cualquier batería para que alcance el máximo de capacidad, cuando todo ésto no es cierto.

ARM vs. X86

La arquitectura ARM no es exactamente una novedad, sino todo lo contrario. Creada en 1983, Ella está a punto de completar tres décadas de existencia y ve ahora sus posibilidades ampliadas. Desarrollada por la compañía inglesa Acorn Computer Limited, fue en la época el primer procesador RISC creado para uso comercial.

En la arquitectura computacional, RISC (Reduced Instruction Set Computer) es un tipo de microprocesador con las siguientes características fundamentales:
  • Instrucciones de tamaño fijo y presentadas en un reducido número de formatos
  • Sólo las instrucciones de carga y almacenamiento acceden a la memoria de datos
Además estos procesadores suelen disponer de muchos registros de propósito general.
El objetivo de diseñar máquinas con esta arquitectura es posibilitar la segmentación y el paralelismo en la ejecución de instrucciones y reducir los accesos a memoria. Las máquinas RISC protagonizan la tendencia actual de construcción de microprocesadores. PowerPC, DEC Alpha, MIPS, ARM, … son ejemplos de algunos de ellos.
Es hora de entender la razón por la que los procesadores ARM pueden representar un cambio en el mundo tecnológico.

ARM vs. X86

El tipo de procesador más comúnmente utilizado en equipos de escritorio, es el x86; éste está basado en la arquitectura CISC (Complex instruction set computing) con soporte para instrucciones complejas, simultaneas y de ejecución más lenta, pero que resultaban en códigos menores, por la simplificación de la estructura de programación recurrente y menos entradas y salidas (disminuyendo así la necesidad de usar más memoria).
Los RISC, por otro lado, se preocupan en la simplificación de esas instrucciones, con la intención de alcanzar la máxima eficiencia por ciclo (pudiendo realizar tareas menores con procesos más cortos) y una mayor organización de las operaciones dentro del núcleo de procesamiento.
Los procesadores ARM representan hoy la mayoría absoluta en equipamientos portátiles. iPhone, Palm Pre, Calculadoras, Smartphones e incluso algunas laptops utilizan esa tecnología para las operaciones de procesamiento.
En el mercado de computadoras, sin embargo, todavía persiste la arquitectura x86 con las extensiones x64, principalmente por razones de compatibilidad de programas. La cuestión es que el código de las dos, es binariamente incompatible, lo que hace inviable la ejecución de Windows 7 en el ARM, por ejemplo, a pesar de que programas de menor porte puedan ser adaptados.
La arquitectura x86 puede ser considerada como de alta complejidad, por presentar diversas fases de procesamiento de datos (como la carga de informaciones, la decodificación, la asignación de memoria, entre otros) y tener microcodes, responsables por la interpretación de las instrucciones, transformándolas en procesos físicos.
Como resultado de ese conjunto mencionado anteriormente, lo que se obtiene es el alto desempeño, pero que desafortunadamente viene acompañado de un mayor consumo de energía y también de la necesidad de más espacio físico, tornándolos completamente incompatibles con la propuesta de dispositivos portátiles.
Por eso, la industria en la mayoría de las veces prefiere privarse de la potencia y desempeño en busca de portabilidad y de una mayor eficiencia de los dispositivos, características que la arquitectura ARM es capaz de proporcionar con mejores resultados. Es por eso, que recursos como multitarea, demoraron un poco más en aparecer en los smartphones, así como la evolución gráfica de los juegos también es inferior a los que los desktops y notebooks son capaces de exhibir.
Después de décadas de investigación e inversiones, las técnicas ARM finalmente están despertando el interés de las gigantes de las computadoras (es el caso de Microsoft). Con la alta eficiencia de la arquitectura sumada a la libertad propiciada por los equipos de mayor porte, lo que surgirá será un procesador verdaderamente potente, quien sabe incluso hasta con un costo menor.
Project Denver, de NVIDIA, también trae consigo un procesador gráfico dedicado, eliminando parte de la complejidad de hardware (por ser eliminados chipsets, puertas y otros controladores externos (y abriendo espacio para operaciones más rápidas, generadas en un único local.
En términos prácticos, veremos computadoras extremamente veloces (que pueden si, ser amparados por otros núcleos externos, como las actuales tarjetas de video dedicadas), mientras que fabricantes de laptops y netbooks encontrarán la herramienta perfecta para crear productos más leves, finos y portátiles, con una mayor duración de la batería, algo que se aplica también al mercado de celulares.
Vale recordar que NVIDIA es apenas una de las empresas que está al frente del concepto de superpones. Grandes corporaciones como Samsung y Qualcomm también ya poseen productos en el mercado compatible con esa estructura de procesamiento.

¿ARM puede contra el x86?

En el mundo de la tecnología es muy complicado hacer cualquier afirmación definitiva en ese sentido. Sin embargo, analizando apenas la teoría, la respuesta para esa pregunta es si. Pero si eso ocurre, probablemente no será en los próximos cinco años, ya que mucho de ese esfuerzo dependerá de la propia industria.
Los primeros modelos de smartphones a llegar al mercado, utilizarán Android como sistema operativo. Sin embargo, para que la adopción sea completa y las posibilidades sean mayores, lo natural sería utilizar los mismos sistemas operativos de los desktops en los smartphones. Los ejemplos son diversos, tales como Linux y Windows CE, pero ninguno representa en éxito comercial.
Es justamente en la cuestión de éxito y apelo de público Microsoft. Causó sorpresa al público del CES el hecho de que NVIDIA anunciara que la empresa ya está desarrollando un sistema operativo capaz de ser ejecutado en la arquitectura ARM. La novedad debe llegar al mercado en 2012.
¿Cuál sería ese sistema? Probablemente Windows 8. La utilización de una nueva arquitectura justificaría el hecho de que el intervalo entre el lanzamiento de Windows 7 y la próxima versión del sistema operativo de Microsoft serán tan cortos. De esa forma, las computadoras y celulares podrían funcionar con el mismo sistema operativo, en un corto espacio de tiempo y con un gran volumen de usuarios adoptándolo inmediatamente.
Hoy día tanto Android como Chrome OS ya son capaces de funcionar sobre la arquitectura ARM.

jueves, 1 de marzo de 2012

Dispositivos móviles con procesadores de cuatro núcleos




Una de las innovaciones más llamativas del Mobile World Congress (MWC) en materia de dispositivos, son los móviles inteligentes (smartphones) con cuatro núcleos para juegos y vídeos y que marcan el futuro de las comunicaciones ultra rápidas.

Sus grandes prestaciones no se pueden percibir con la mayoría de las redes de telecomunicaciones móviles, pero conectados por wifi a las redes de fibra óptica de hasta 100 megas pueden demostrar toda su capacidad.

Son un puñado de móviles diseñados con técnicas de la industria aeroespacial, ligeros y nacidos para ser enseñados.

Con ellos los móviles son realmente multimedia, son consolas de juegos, un paso más en un momento en el que el mercado todavía está recibiendo a sus antecesores de doble núcleo que sólo tienen un año desde su presentación.

-Huawei Ascend D quad.- Ha sido el primer móvil de cuatro núcleos que se ha presentado en el Congreso y lo ha hecho con la promesa de que ahorra hasta un 30 % de energía.

Tiene un diseño muy compacto con pantalla de 4,5 pulgadas de alta definición y 8,9 milímetros de grosor, y está equipado con el sistema operativo Android 4.0. Cuenta con sonido Dolby Surround 5.1 con tecnología de voz Audience earSmart, cámara trasera de 8 megapíxeles y frontal de 1.3.

-Huawei MediaPad 10 FHD.- La primera tableta electrónica con procesador de cuatro núcleos. Tiene una pantalla de diez pulgadas con gran resolución que la hace ideal para aprovechar la rapidez de su procesador para el entretenimiento, tanto para ver vídeos como para jugar.

Lleva, además, sonido Dolby Surround, cámara de 8 megapíxeles y una cámara frontal de 1,3. Su memoria RAM es de dos gigas.

-LG Optimus 4X HD.- El terminal funciona con la última versión del sistema operativo Android 4.0 (Ice Cream Sandwich), con tecnología True HD IPS con calidad de visualización de alta definición.

Equipado con el último procesador de NVIDIA, Tegra 3 con cuádruple núcleo y LG afirma que es el único del mundo con 4-Plus-1 de alto rendimiento en tareas multimedia.

Elegante y de sólo 8.9 milímetros de espesor, está diseñado con microprismas que ofrecen el mismo efecto estético que algunos relojes de alta gama.

-HTC One X.- Conserva el mismo sello compacto que caracteriza a los móviles de este fabricante. Cuerpo de policarbonato muy ligero, tiene procesador NVIDIA Tegra 3, una gran pantalla de 4,7 pulgadas y cristal 3-d protegido con Gorilla Glass.

Además de los cuatro núcleos de su procesador tiene uno adicional para ahorro de batería y una solución de procesamiento gráfico de 23 núcleos y alto rendimiento.

jueves, 23 de febrero de 2012

Wimax 2 Aprobado el Nuevo Estandar



La asociación por el impuslso de la tecnología IEEE ha dado luz verde al estándar 802.16m, también conocido como WiMax, o Mobile WiMax Release 2.
WiMax es una tecnología utilizada en la próxima generación de redes móviles que compite con LTE por el mercado 4G. El nuevo estándar, conocido con WiMax 2, o WiMax Release 2, y también como Mobile WiMax R2, ofrece un salto cualitativo respecto a la tecnología actual, que está basada en el estándar 802.11e.
Mobile WiMax R2 puede soportar velocidades de 120Mbps de bajada y de 60Mbps de subida simultáneamente, explican desde el WiMax Forum, que es la organización encargada de gestionar la tecnología.
Lo cierto es que WiMax no es muy utilizado fuera de Estados Unidos. En Estados Unidos son las operadoras Sprint y Clearwire quieren la utilizan, y optaron por ella porque hasta la llegada de LTE era la única tecnología que permitía ofrecer banda ancha móvil. La mayor apuesta que el sector de telecomunicaciones ha hecho sobre LTE ha llevado a Clearwire, por ejemplo, a anunciar hace algunos meses que también desplegará redes basadas en la tecnología LTE.
Aprobado WiMax 2 queda, sin embargo, trabajo por hacer, y el WiMax Forum ya ha anunciado que está trabajando en las necesidades de interoperabilidad para garantizar que el nuevo estándar sea compatible hacia atrás. El nuevo estándar permitirá establecer MIMO multiusuario, operaciones multioperadora, y comunicaciones cooperativas.
El principal problema de este estándar y al que se enfrentan desde WiMax Forum, cuentan con pocos apoyos dentro de la industria y los pocos que tienen no parecen salir adelante. Muchas de las operadoras apoyan LTE (Long Term Evolution) y de hecho ya han empezado a apoyar a su siguiente versión, LTE-Advanced, estándar que recibió el visto bueno de parte de la industria a comienzo de este año con interesantes promesas como la de aumentar la velocidad hasta 1 Gbps. Ahora se espera que el 3GPP de su visto bueno a este estándar en una futura conferencia, aunque no se espera que comience a haber una pronta implementación.



La Proxima semana traere una antena Wimax :)