Clonando e instalando disco duro SSD en un MacBook Pro

Los discos duros SSD de estado sólido mejoran el rendimiento de los equipos significativamente, un encendido mucho más rápido, una carga de aplicaciones casi instantánea.

Los he probado en mi trabajo en equipos Windows y servidores, puedo decir que es indispensable para mi que un computador tenga un disco de estado sólido.

Otra ventaja es la resistencia a los impactos, anteriormente  los discos no me duraban más de un año debido a que tengo que asistir a muchas reuniones, llevar el portátil y guardarlo en el coche de regreso, en varias oportunidades se encendían ya que estaban en suspensión o hibernación, con la vibración  del vehículo en movimiento son propensos a los daños.

No me imagine que cambiar el disco duro a un MacBook Pro fuera tan fácil y en poco tiempo, tarde en todo el proceso 40 minutos con un uso en disco de 70GB, esto puede durar más o menos dependiendo de la cantidad de información a copiar.

Clonar los datos

Para clonar los datos descargue la versión de Carbon Copy Cloner descargue la versión trial de 30 días, el sistema OSX ya cuenta con su última versión El Capitán,  y un disco HDD de 5400 revoluciones de 500 GB.

El disco destino es un disco SSD Samsung EVO 850, este ya tiene incluida la nueva tecnología de 3D V-NAND.

Para empezar conectamos al equipo mediante puerto USB el nuevo disco duro, para ello debemos utilizar un convertidor con fuente de poder, o simplemente una caja de conversión de disco duro externo a USB, si es una versión de USB 3.0 pueden tardar mucho menos que  yo, pues utilice un viejo convertidor de discos USB 2.0 que tenía archivado.

En este blog hago referencia al software  CCC4 porque cuenta con un asistente paso a paso que facilita el proceso de clonación, la aplicación es intuitiva y fácil de operar, con ello realice una copia limpia, les recomiendo no utilizar el equipo en el proceso.

Como pueden ver, la interfaz es fácil de usar, disco origen, disco destino y listo.

Al terminar la copia el asistente preguntará si este disco va ha ser utilizado como disco de arranque, en este punto se debe indicar que sí, y el software creará la partición con los programas de restablecimiento del disco y arranque.

Cambiar el disco duro

Cambiar el disco duro en un equipo con este diseño, es muy sencillo, requerimos de un juego de destornilladores de precisión (Pequeños) que contengan, estrella o cruz y torx.

Los tornillos de la tapa del MacBook Pro en este caso de mediados de 2012, son de estrella o cruz, al quitarlos debemos tener cuidado con el orden, debido a que hay 3 tipos de tornillos con dimensiones diferentes.

En total son 10 tornillos.

Al quitar la tapa que no requiere mayor esfuerzo vemos donde está ubicado el disco duro actual.

En esta parte es importante tener cuidado con la estática pues podemos generar daños en la tarjeta o componentes, si se cuenta con una manilla antiestatica mucho mejor.

Soltamos la cinta de datos solo por precaución, los dos tornillos del soporte son de estrella o cruz y con ello ya podemos liberar el disco duro.

Quitamos los 4 tornillos laterales del disco HDD, que son utilizados como soporte, estos se deben quitar con un destornillador torx, y colocados lateralmente al nuevo disco SSD.

Se debe tener cuidado al instalar el nuevo disco con la cinta de datos:

Instalamos el nuevo disco a la cinta y en la posición de los tornillos de soporte

Aseguramos de nuevo la cinta a la tarjeta principal, colocamos la tapa y los 10 tornillos en el orden que fueron retirados y listo, a encender el equipo.

Encendido y configuración

Se debe encender el equipo con la tecla presionada "alt" para seleccionar la partición principal del nuevo disco de arranque, si no hacemos esto el equipo no inicia.

Bueno ya nuestro equipo ha iniciado en 10 segundos, que es el tiempo que hora tarda en arrancar.

Debemos configurar el nuevo disco para que el equipo arranque automáticamente con la partición seleccionada.

Lo primero, validar el nombre de nuestra unidad y cambiarlo por el que deseemos, por la utilidad de discos y ver que todo esté en orden, y es simplemente comparar la información que nos indico el Carbon Copy Cloner al terminar el proceso de clonación.

Si todo está bien, ahora procedemos en Disco de arranque a dejar activo nuestro nuevo disco por defecto:

Consideraciones

No todo es color de rosa, hay que reconfigurar las licencias de los productos que tenía el disco anterior, en mi caso el Office 365, también el google drive, el sincronizador de archivos tocó instalarlo de nuevo y sincronizar todo.

De resto puedo afirmar que el equipo carga el Excel en 3 segundos, antes tardaba 30, el inicio es en 10 segundos y se ve una mejora generalizada en el equipo.

Reutilizando las baterías de los portatiles

Debido a mi profesión y al uso de computadores para el desarrollo de software, los familiares y amigos te hacen llegar equipos para "que les ayudes a revisarlo" en muchos casos esos equipos quedan inservibles, en mi caso solo guardo las baterías, las memorias y los discos si son Sata.

Estas baterías con poco uso de algunos portátiles que no voy a decir la marca, las podemos reutilizar en proyectos de electrónica, pues sus capacidades las hacen excelentes para drones, robotica, y otros proyectos que requieran movilidad y alta disponibilidad.

La revisión

Al sacar las baterías de las unidades plásticas "Extracción cuidadosa" esto para evitar cortos o perforar las baterías, recomiendo mucha paciencia en el proceso, una buena pinza de cortar y un buen destornillador.

Al tener las baterías, lo primero que hago es medir el voltaje, algunas baterías ya descargadas mucho tiempo puedan dar lecturas de 1.2 a 1.6 voltios, realmente no sabemos en que estado están hasta someterlas carga inicial.

Para la carga recomiendo hacerlo inicialmente en un proceso lento, la carga inicial depende de el cargador que utilicemos y el numero de baterías o celdas que deseamos cargar, tema que tratare mas adelante.

Supongamos que usamos el concepto de celda a la batería o baterías que usamos en paralelo, cuando compramos una batería de computador si esta dice 6 celdas, internamente es común encontrar 3 grupos de baterías en serie y cada grupo de 2 baterías en paralelo. 

Aquí las baterías extraídas sin la tarjeta de protección y carga:

Cada batería de acuerdo a las especificaciones en este caso la CGR18650CG de 3.6 V y una corriente de 2250 mA, hay que resaltar que la vida útil de las baterías de litio ion, esta en el numero de ciclos de carga y descarga, el documento muestra las gráficas de como las baterías se degradan en el numero de ciclos de carga.

La vida útil de estas baterías es larga, actualmente estas baterías no son solo utilizadas en portátiles sino que son utilizadas en unidades (celdas de muchas de estas baterías) para vehículos, motocicletas y bicicletas eléctricas, aprovechando su tamaño y poder. Algunas empresas en su plan de reutilización después que las baterías se han degradado en su rendimiento en los vehículos proponen su utilización posterior en unidades de energía para hogares con paneles solares y ser utilizadas en UPS (Unidades ininterrumpidas de poder) hasta su fin, maximizando su utilización.

Carga

Las baterías de litio ion no guardan memoria como las antecesoras de níquel, cadmio y otros compuestos. La carga prolongada las afecta, como el calor, para ello algunas unidades cuentan con termómetros que permiten controlar la carga en referencia a su temperatura.

En la hoja de especificaciones de estas baterías indican limites tales como:  

• No se pueden cargar con voltajes superiores a los 4.2 V 
• La corriente de carga no puede ser superior a 1500 mA equivalente a 1.5 Amperios.
• Temperatura normal de operación 20° C.
• No superar las 2 horas con estas condiciones máximas de carga.

Las especificaciones máximas es lo que conocemos como carga rápida.

Para cargar una batería de litio ion hay que contar con un cargador "inteligente" que revise la carga constantemente, que no la someta a sobrecargas y controle el tiempo de carga.

En este caso para las pruebas que he realizado, he conseguido un cargador de 1 Amperio, 1000 mA, para la carga máxima de dos unidades en paralelo de estas características.

Este cargador cuenta con dos led´s, que me indica cuando la batería esta descargada y en proceso de carga, de igual forma si la batería se ha cargado, operando con un conector de alimentación USB de 5 V.

Aquí la imagen:

SKU:4337 1A

El proceso de carga inicial de un par de baterías en paralelo que se estima en un total de 4.5 Amperios, 4500 mA, con este dispositivo tarda entre 4 a 5 horas, pero nos da la certeza que las baterías funcionan o no.

Realmente las baterías se descargan a niveles mínimos ? puedo afirmar que no, a menos que las usemos de forma extrema, un rango saludable de uso de los 3,6 V puede llegar hasta los 2,6 o 2,5 V dependiendo su uso.

Utilización

Luego de cargadas y listas para su uso, el voltaje nominal puede superar los 3.6 V sin problemas, la prueba realmente de su calidad esta en la duración de su nivel de corriente en el tiempo de consumo en amperios.

Aquí el montaje 

Hasta ahora tenemos una salida de 3.6 V nominal, para usarlo en los proyectos, necesitamos una voltaje superior a los 3.6 V, para elevar el voltaje se incorpora un convertidor boost dc-dc.

Existen muchos tipos de boost dc-dc que ofrecen innumerables corrientes y voltajes de salida, para las pruebas he conseguido un XTW-SY-8:

• Non-isolated boost
• Non-Synchronous Rectification
• Input Range: 3.5 - 32 Volt DC
• Output Range: 5 - 35 Volt DC
• Max Output: 2.5 Amp

Consumo de prueba

Para una prueba real, utilizare una pantalla de Tontec  cuenta con entrada VGA, HDMI y Video, para conectar este dispositivo necesitamos un voltaje de 14 V para su operación.

Aquí ya conectamos la batería al convertidor boost, calibramos el voltaje con el potenciometro incorporado y colocamos un conector de corriente para la tarjeta de vídeo, entonces tenemos una entrada de 3,9 V, batería con carga completa y una salida de 14 V.

La tarjeta de vídeo y la pantalla incorporada de 7 pulgadas.

Para calibrar la salida del convertidor boost debemos utilizar un voltimetro que nos garantice que la salida no afectara al dispositivo, hay que tener en cuenta que este convertidor con un voltaje de entrada de 3.6 V de la batería puede generar una salida de hasta 35V, que puede dañar algunos equipos electrónicos.

Luego de calibrado en 14V lo conectamos en la tarjeta de vídeo, previamente conectamos un cable HDMI al computador para ver el resultado de salida.

Crear un dispositivo portátil de vídeo resulta útil para pruebas y configuraciones rápidas si no tenemos a la mano un monitor de computador por ejemplo.

Las baterías de computador portátil son útiles y nos pueden ayudar a elaborar creativos proyectos y modelos, mas adelante presentaré un pequeño dron de 4 motores, que con la batería original tardaba en el aire solo 7 minutos, pero con estas baterías logre un periodo de vuelo de mas de 30 minutos, con unos pequeños ajustes de peso.

Display 2x16 (Dos líneas 16 caracteres) instalación en Arduino Uno

Para las pruebas con Arduino Uno vamos a utilizar el display de 2x16 ó el de 4x20 , para el cableado aquí un pequeño diagrama que facilitará la conexión en ambos casos.

Construyendo una UPS casera. Parte 2 probando los sensores (Temperatura)

Este blog lo escribo desde mi punto de vista, por eso coloco construcción casera de una UPS, la verdad colocar estrictamente temas técnicos me aburre, realmente lo escribo es por que me gusta experimentar.

Mis inicios con los microcontroladores se remontan al año 1999 o 2000 cuando adquirí el   stamp basic de parallax, con un programador y basado en basic, muy fácil de manejar y programar.

Paso el tiempo y fui incursionando en la programación de PIC's, la programación se realiza en infinidad de lenguajes y el resultado final un archivo hexadecimal que se carga mediante un programador como este por ejemplo:

La variedad de microcontroladores PIC es inmensa, de todos los tipos tamaños, con convertidores A/D, salidas PWM, salidas seriales TX/RX, USB, bluetooth, etc.

Ya un tiempo para acá he estado trabajando con la RaspBerry Pi, y lo he probado como central de entretenimiento con el XBMC, y con linux Devian probando el PHP, Mysql y Phyton, de igual forma con Arduino una que otra prueba.

Para el proyecto de la UPS voy a utilizar Arduino y PIC's en las pruebas de los sensores, haré varios programas para la conversión de las lecturas análogas a digitales y los condicionales de los valores de tolerancia que podrá soportar la  unidad, soy consciente que hay infinidad de formas de programar microcontroladores e infinidad de tecnologías, pero utilizare las dos que a mi concepto se me facilitan mas.

Pruebas de sensor de temperatura con Arduino

En Internet hay infinidad de portales de aprendizaje y pruebas de Arduino, así que vamos a conseguir material que nos puede ayudar, otro aspecto con Arduino es que tenemos la facilidad de tener en la tarjeta la opción de programarla desde puerto USB, y probar inmediatamente, mientras que con los PIC´s, tenemos que programar, compilar, pasar el programa al chip desde el programador, sacar el chip a la protoboard o a la tarjeta de pruebas.

Como lo indique con anterioridad, estas dos formas de trabajar son económicas y fácil de adquirir en las tiendas de electrónica locales o desde Internet.

Utilizaré un sensor muy común el LM35, este se consigue fácilmente y cuenta con buenas tolerancias de mediadas.

Rangos de temperatura: 

• LM35, LM35A –55 a 150 °C 
• LM35C, LM35CA –40 a 110 °C
• LM35D 0 a 100 °C 

Los transistores que voy a utilizar cuentan con una tolerancia de -40 a 150 °C, el objetivo es no superar las tolerancias y mantenerlos en temperaturas que no superen los 45 a 50 °C, debido a que acortamos la vida útil de los componentes, la disipación y refrigeración son muy importantes, por tal motivo al instalar los transistores se debe utilizar la pasta térmica.

En practica encontré una pagina muy interesante de como montar el sensor LM35 en una placa Arduino, y como podemos ver las temperaturas desde el software, aquí el  sitio.

Veamos la imagen que aporta  Tapan Mojidra

Voy a incluir una pantalla lcd de 16x2 para ver el resultado, adicional incluiré un pin de control en caso que supere cierta temperatura, esto lo puedo utilizar para activar por ejemplo los ventiladores o apagar el sistema si la temperatura supera el rango a pesar que los ventiladores están activos.

Aquí el programa, incluyendo el display:

De acuerdo al programa la temperatura se calcula de la toma del dato análogo recibido por el pin 0 que se debe multiplicar por el voltaje de referencia (5v) de la placa por 100 y luego dividir por 1024.

Aquí la prueba con un termómetro de referencia:

Luego de la prueba realizada, vamos a incluir el indicador de temperatura en caso que supere una condición se debe generar una salida alta en un pin que indiquemos, en este caso el pin 10 esta libre.

Este programa incluye un pin que utilizaré con un led  y una resistencia de 220 ohm.

En este ejemplo si la temperatura es igual o mayor a 30 se enciende el led si es inferior se apaga.

Con solo tocar con los dedos el LM35 cambia la temperatura rápidamente hasta superar el limite de prueba.

Prueba por abajo de 30 °C

Prueba por arriba de los 30 °C

Construyendo una UPS casera. Parte 1 la idea..

He tenido una obsesión con la electrónica, debe ser que desde joven quería esa profesión pero termine en la ingeniería de sistemas.

Ahora en mis tiempos libres trabajo en mi pequeño taller adaptado en el cuarto de servicio de mi apartamento, pero que en el pasar del tiempo he venido equipando poco a poco para mis proyectos electrónicos.

La UPS casera la he construido en varias oportunidades mas a modo de inversor de corriente, pero quiero construir una versión incluyendo algo mas de tecnología de programación, y es integrando a la solución  micro controladores, poder controlar los aspectos de corriente, voltaje, sobrecarga, temperatura, etc.

En este tiempo ya he "recolectado" varias cosas para su construcción como el transformador, y los transistores de potencia, los cuales ya los tengo en un disipador reciclado, que afortunadamente tenia los agujeros listos solo fue colocar los transistores.

Aquí comparto algunas fotos de los elementos que estoy preparando:

El transformador, bueno es una pieza reciclada, la conseguí a buen precio, aun hay que cablear y soldar bien para el acople de las entradas.

Transformador 110V primario 21/22V secundario.

Este transformador no es simétrico, por lo tanto vamos utilizar dos transistores de potencia dobles para crear un puente H y solo usar un bobinado.

He trabajado con mosfet's y con transistores de potencia y he decidido hacer algo diferente, disminuir el numero de transistores así que he conseguido a buen precio dos KD324510, son transistores dobles de aproximadamente 600V 100A y con una disipación aceptable.

El disipador de calor fue una suerte encontrarlo del tamaño indicado y con los agujeros listos.

Para el prototipo, busque las baterías indicadas, pero realmente no justificaban, para hacer un experimento adquirir las estacionarias, y aproveche un descuento un de almacén, unas baterías coreanas selladas que me pueden servir muy bien de 35 Ah y se ven de buena calidad. Son para automóvil pero al precio que las conseguí no podía negarme.

Diseño modular

Este proyecto lo desarrollo en mi tiempo libre, no es mucho pues los proyectos de software que actualmente tengo me quitan la mayor parte del tiempo y esto es un escape para mi.

En materia este  es el diseño:

Quiero controlar los siguientes aspectos mediante microcontrolador:

1. Carga de baterías

Controlar la carga de las baterías y el nivel, teniendo en cuenta que las de ácido no son complejas de cargar como las de litio-ion, pero si podemos evitar una sobrecarga y alargar la vida útil.

2. Controlar el amperaje de entrada de las baterías

Fundamental controlar mediante sensor hall la corriente de entrada de las baterías, con esto evitamos daños a los transistores y al mismo transformador.

3. Controlar el amperaje de salida de la unidad

El control de corriente hall de salida permite proteger el sistema de sobrecargas "overload" y cortos que se puedan presentar.

4. Controlar el voltaje de salida

Si bien he pensado utilizar el integrado:   SG3524 o sus referencias afines, este genera una salida doble de pulsos PWM con retro-alimentación. Lo que nos garantiza que la onda cambia en la mediada que le exigimos carga, así se autorregula sin alterar la salida.

Pero debemos incluir una regla de control para que en determinados casos ayude a mantener la estabilidad de salida.

5. Temperatura

La temperatura es fundamental para la protección de los componentes, bajar el nivel de ruido de los ventiladores solo cuando sean necesarios, y otras protecciones.

6. Indicadores

Incluir una pequeña pantalla lcd de 4x16 que nos presente la información, las alertas de operación.