miércoles, 23 de enero de 2019

Tres libros que verdaremante pueden cambiarte la vida

Al menos lo han sido para mí y considero buena idea hacer algunos comentarios. No me considero muy bueno haciendo reseñas pero creo que si puedo puntualizar por qué me hicieron cambiar mi modo de ver la vida.

The Practicing Mind (Ejercita Tu Mente en la edición en español), Thomas Sterner. Es un libro corto que te da una idea simple pero poderosa. Es una observación aparentemente obvia pero yo no vi hasta muchos años adelante en mi vida: Cada minuto de práctica/estudio cuenta y los minutos se acumulan con el tiempo. Ninguna habilidad se crea de la nada (ni se nace con ella), sino que debe crearse paso a paso a través de la práctica. El libro explica a detalle la profundidad que se oculta en esta idea y los consejos para llevarla a la práctica. Sin duda un libro que hubiera cambiado enormemente mi vida si lo hubiera leído a los 15 o 12.

Learned Optimism (Aprenda Optimismo), Martin Seligman. De acuerdo a las investigaciones del Prof. Seligman los consejos de este libro me habrían evitado muy probablemente el desorden de ansiedad generalizada contra el que luché por casi dos años. Y así lo creo. No se dejen engañar por el título que suena a superación personal barata. Lo digo teniendo una mente científica que no se traga cualquier cosa. En la definición del autor, optimismo es el entendimiento de que nuestras acciones cuentan y que, en la mayoría de las veces, tenemos mucho más control del que creemos, todo esto sin caer en una fastidiosa "actitud positiva" ciega.

Attached (Maneras de Amar), Amir Levine. No creo que en pocas lineas pueda hacer justicia a la manera en que este libro me abrió los ojos a todos los errores que había cometido en mi vida amorosa. Pueden quizá omitir mis anteriores recomendaciones, pero no esta. Este libro debería ser lectura obligatoria en la secundaria o preparatoria. El libro aborda el tema de de los modelos de apego en las relaciones humanas y de como aplicarlos para elegir a una pareja que se adecue a nuestro modo de apego y hasta incluso rescatar una relación. Les puedo asegurar que cuando lo lean lamentarán no haberlo hecho antes.

lunes, 21 de enero de 2019

Leer imagenes .BIL del INEGI con Python

Los archivos de Banda Intercalada por Linea (BIL) es un formato de archivo binario en el que las distintas bandas de una imagen se concatenan formando una única matriz de datos. Los disponibles en la página del INEGI suelen tener una sola banda por lo que su extracción resulta aún más sencilla.

Para este ejemplo vamos utilizar fotografías aéreas. Vamos a ir a la pestaña de Datos, luego Mapas y finalmente a Topografía que nos mostrará este mapa. Seleccionamos la escala de 1:20,000 y nos aparecerán cuadriculas sobre el territorio y seleccionamos la que sea de nuestro interés. Al momento en que escribo esta entrada la página tiene un bug y muestra el mensaje de "No existen mapas relacionados con esta carta" cuando se da clic en cualquier zona y se podría pensar que no hay datos disponibles para ella, pero los datos aparecerán más abajo. Voy a utilizar una fotografía que cubre parte del municipio de Jojutla de Juarez, Morelos [archivo E14A69e]. Los archivos vienen en una carpeta comprimida ZIP. La información requerida para extraer los datos (dimensiones y formato) viene en un archivo .txt. En este caso el archivo es e14a69e.txt:

El programa de lectura y visualización es el siguiente:

La visualización de la imagen resultante es esta:

miércoles, 9 de enero de 2019

Cómo usar un MOSFET de potencia como interruptor

Primero, lo que debemos entender es que a diferencia de los transistores BJT, los transistores FET son conmutados por voltaje y no por corriente. Específicamente, los FET son controlados por la diferencia de potencial que existe entre la compuerta (G) y la fuente (S). Para los MOSFET, la corriente de drenaje (I_D) es proporcional al voltaje Vgs siempre y cuando este voltaje supere un valor de umbral como se muestra en la siguiente figura [Principios de Electrónica, Bates-Malvino]:
Podemos ahora poner en práctica esta consideración y simular un circuito de conmutación de una carga usando un IRF150. Este MOSFET puede aguantar un voltaje Vds de hasta 100V y una corriente Id de hasta 38A, pero usaremos una fuente de 30V solo como ejemplo. Elegiremos un voltaje Vgs de 15V para garantizar la corriente de saturación:
Vemos que este circuito funciona correctamente. Este modo se conoce como Low-Side. ¿Pero que ocurrirá si requerimos que la carga a conmutar deba estar por debajo del MOSFET [High-Side]? Si hacemos la simulación de este nuevo caso notaremos un problema:
Lo que se observa en este caso es que el voltaje entre las terminales G y D supera el voltaje de umbral pero no es lo suficientemente grande para garantizar la corriente de saturación. Esto es un problema muy común a la hora de construir inversores para convertir CD en CA. Este problema se resuelve utilizado un driver de boostrap como pueden ser el IR2001 o el IR2010. La siguiente simulación ejemplifica la manera correcta de conmutar un MOSFET con la carga por debajo:
Es importante señalar que este modo de conmutación no funciona de manera indefinida debido a la descarga del capacitor. Pero en aplicaciones de PWM funciona perfectamente siempre y cuando se elija un valor de capacitancia que mantenga encendido al MOSFET durante todo el ciclo de trabajo. En la práctica la conmutación de potencia suele realizarse desde un microcontrolador, así que recomiendo checar los modelos de drivers de conmutación que maneja Microchip tanto para Low-Side como High-Side y utilizar opto-acopladores ya que el voltaje de encendido supera los 10V en la mayoría de los MOSFET's de potencia.