Calidad y compra inteligente

01 · Punto de partida

La pieza que te hace dudar de todo

En los cuatro temas anteriores aprendiste a elegir una pieza, a reconocerla, a leer su hoja y a calcular su margen. Todo eso descansa sobre una suposición que todavía no pusimos en duda: que la pieza cumple lo que su hoja promete.

Lo grave de una pieza mala no es que falle. Es que te hace desconfiar de lo que sí estaba bien: tu cálculo, tu montaje, tus mediciones. En software pasa lo mismo cuando el bug no está en tu código sino en una dependencia: es el último lugar donde uno mira, y por eso es el que más tiempo cuesta.

Al terminar este tema vas a poder responder:

• ¿Qué diferencia hay entre una pieza genérica y una falsa?
• ¿Qué familias conviene comprar con cuidado y cuáles no dan problemas?
• ¿Qué puedo verificar con un multímetro al recibir una compra?
• ¿Cuántas piezas hay que medir para confiar en un lote?
• ¿Cuándo lo barato conviene y cuándo sale caro?

02 · Concepto

Qué puede estar mal en una pieza

«Trucho» es una palabra que mezcla situaciones muy distintas. Conviene separarlas, porque cada una se detecta de otra manera y algunas ni siquiera son un problema.

La diferencia es la misma que hay entre una biblioteca alternativa, que hace lo mismo que la famosa y lo dice abiertamente, y un paquete que se hace pasar por otro. La primera es una elección; el segundo es un engaño.

03 · Panorama

Qué se falsifica y qué no

No hace falta desconfiar de todo por igual. Falsificar una pieza solo es negocio cuando se cumplen dos condiciones: que la original sea cara y que el engaño sea difícil de notar. Con esa regla se puede anticipar dónde está el riesgo.

La última columna explica el patrón. Un resistor falso no tiene sentido: cuesta centavos y cualquiera lo descubre con un multímetro. Un MOSFET de potencia es lo contrario: caro, y en una prueba rápida sobre la mesa se comporta igual que el bueno. Recién se nota con corriente y con el paso de los minutos.

04 · Antes de pagar

Señales en la oferta

Muchas compras malas se pueden evitar antes de hacerlas. Ninguna de estas señales es una prueba por sí sola; juntas, forman un cuadro bastante confiable.

Un precio que no cierra

Si una pieza cuesta en todos lados alrededor de un valor y una oferta la da a la tercera parte, alguien está perdiendo plata o la pieza no es la que dice. Un precio bajo en resistores es normal; en un MOSFET de potencia o un integrado conocido, es una alarma.

No dice quién la fabricó

Una publicación seria nombra al fabricante y enlaza la hoja de datos. «Transistor IRFZ44N alta calidad» sin más datos no dice nada sobre qué vas a recibir.

Especificaciones imposibles

Una batería del tamaño de una pila AA con capacidad de batería de auto. Un capacitor diminuto con un valor y una tensión enormes. La física pone un límite a lo que entra en un volumen; lo que lo supera es un número inventado.

Fotos genéricas

La imagen es la del catálogo del fabricante original, no la del producto que se despacha. No prueba nada malo, pero tampoco nada bueno.

Opiniones que hablan del envío

«Llegó rápido, bien embalado» no dice si la pieza funciona. Las opiniones útiles son las de quien la midió o la usó con carga.

Y hay una pregunta que conviene hacerse siempre, antes de mirar el precio: ¿qué pasa si esta pieza resulta mala? Si la respuesta es «pierdo unas monedas», el riesgo es aceptable. Si es «pierdo dos tardes» o «se quema lo que está conectado», no.

05 · Al recibir

Auditar una compra con lo que tenés

Cuando llega un pedido, lo habitual es guardarlo y enterarse del problema semanas después, en medio de un proyecto. Cinco minutos de revisión al recibirlo cambian eso: si hay un problema, lo encontrás cuando todavía sabés de dónde vino y antes de que arruine nada.

Primero, mirar

1. 1
   Las patas.

   Una pieza nueva tiene patas rectas, brillantes y parejas. Restos de estaño, dobleces o largos distintos indican que ya estuvo soldada en otro lado.

2. 2
   El marcado.

   Todas las piezas de un lote deberían tener el mismo tipo de letra, el mismo logo y códigos de fecha parecidos. Un lote donde cada pieza es distinta es una mezcla de orígenes.

3. 3
   La superficie.

   Para remarcar una pieza hay que borrar el texto original lijando o cubriendo la superficie. Una cara con una textura distinta del resto del cuerpo, o un texto que se va al frotarlo con alcohol, son malas señales.

Después, medir

El multímetro es la herramienta de control de calidad más barata que existe. Esto es lo que te permite comprobar en cada familia:

La columna de la derecha es importante: con un multímetro se verifica el valor, casi nunca el límite. Por eso los resistores son seguros de comprar baratos y los transistores de potencia no.

06 · Método

Cuántas piezas hay que medir

Medir las cien piezas de una bolsa lleva tiempo; medir una sola no dice casi nada. La pregunta es cuántas alcanzan, y tiene una respuesta precisa.

Supongamos que en un lote una de cada cinco piezas es mala (el 20 %). Si sacás una al azar, hay un 80 % de probabilidad de que salga buena. Para que todas las de tu muestra salgan buenas, eso tiene que repetirse cada vez:

Con tres piezas medidas, un lote con el 20 % de fallas pasa la prueba la mitad de las veces. La probabilidad de detectarlo es lo que falta para llegar a 100: el 49 %. La regla general es:

Probabilidad de detectar

1 − (fracción de buenas) elevada a la cantidad de piezas medidas.

La tabla dice tres cosas que conviene recordar:

1. 1
   Una muestra chica detecta los lotes muy malos.

   Con cinco piezas atrapás casi siempre un lote donde la mitad no sirve. Para eso alcanza, y es lo más común en un fraude.

2. 2
   Una muestra chica no detecta los lotes apenas malos.

   Para un lote con el 5 % de fallas harían falta 45 mediciones para tener un 90 % de seguridad. En esos casos, medir una muestra no es la herramienta.

3. 3
   «Medí tres y andaban» no prueba que el lote sea bueno.

   Prueba que no es un desastre. Es exactamente el mismo error del Tema 4: sacar una conclusión general a partir de muy pocas unidades.

07 · Simulador

Auditá un lote de 100 piezas

Acá sos a la vez el que compra y el que sabe la verdad. Con el primer control decidís qué tan malo es el lote; con el segundo, cuántas piezas vas a medir. Las piezas de la muestra aparecen con borde blanco: verdes si salieron buenas, rojas si salieron malas.

A la derecha, cada barra muestra qué probabilidad hay de detectar ese lote según el tamaño de la muestra. La barra amarilla es la muestra que elegiste.

Recorrido guiado (6 minutos)

1. 1
   Mirá el estado inicial y tocá «Tomar otra muestra» diez veces.

   El lote tiene 20 piezas malas y medís 3. Contá cuántas veces la muestra sale limpia: más o menos la mitad. Cada una de esas veces habrías guardado el lote convencido de que estaba bien.

2. 2
   Subí la muestra a 10.

   La barra amarilla cruza la línea del 90 %. Repetí el muestreo: ahora casi siempre aparece al menos una roja.

3. 3
   Con 10 piezas, bajá las fallas al 5 %.

   La probabilidad de detección cae a menos de la mitad, y todas las barras quedan lejos de la línea. Un lote apenas malo no se descubre midiendo unas pocas piezas.

4. 4
   Mirá la casilla «Costo real» mientras movés las fallas de 0 a 40 %.

   La pieza barata cuesta 8 y la confiable 12. Con pocas fallas, la barata gana. Cerca del 15 % se cruzan, y de ahí en adelante la barata es la más cara de las dos.

5. 5
   Tocá «Revelar todo el lote».

   Ahora ves lo que en la realidad nunca vas a ver: dónde están todas las malas. Volvé a muestrear con el lote revelado y fijate cómo la muestra a veces las esquiva por pura casualidad.

6. 6
   Poné las fallas en 40 % y la muestra en 3.

   Aun con casi la mitad del lote arruinado, una muestra de tres deja pasar un lote de cada cinco. Medir muy poco da una falsa tranquilidad.

Preguntas para pensar

1. Medís 5 piezas de una bolsa de 100 y las 5 están bien. ¿Qué podés afirmar sobre el lote y qué no?
2. ¿Por qué el costo real de la pieza barata sube tan rápido con el porcentaje de fallas?
3. Si pudieras medir cada pieza antes de usarla, sin costo, ¿cambiaría la conclusión sobre el costo?

08 · Criterio

El costo real de una pieza

El precio de la etiqueta es solo una parte de lo que una pieza te cuesta. Para comparar dos ofertas en serio hay que sumar lo que la etiqueta no dice.

Las que hay que comprar de más

Si el 25 % de un lote no sirve, para tener 3 piezas buenas hay que comprar 4. El precio efectivo de cada pieza buena es el precio dividido por la fracción que sirve.

Lo que cuesta cada falla

Una pieza mala no solo se pierde. Hay que descubrir que es ella la culpable, desarmar, reemplazar y volver a probar. Y a veces, al fallar, se lleva otras piezas con ella.

Juntando las dos cosas:

Con los números del simulador (cada falla cuesta 20 en tiempo):

La pieza barata conviene mientras su lote sea razonablemente bueno, y deja de convenir alrededor del 13 % de fallas. El problema es que ese porcentaje no lo sabés al comprar. Estás comparando un costo conocido con una apuesta.

El número que más pesa: cuánto cuesta una falla

De los tres datos de la fórmula, el que cambia la decisión es el costo de cada falla, y depende de cuándo la descubrís:

Esta tabla conecta todo el tema. Auditar al recibir no es desconfianza: es mover las fallas a la primera fila, donde casi no cuestan. Y explica la regla práctica de compra: lo que se puede verificar barato, se puede comprar barato.

09 · Dónde

Dónde comprar cada cosa

No hay un lugar que sea el mejor para todo. Cada canal ofrece una combinación distinta de precio, confianza y velocidad, y la elección depende de qué estás comprando.

10 · Cuánto

Qué stock conviene tener

Hay dos formas de equivocarse con el stock. Una es no tener nada y frenar cada proyecto esperando un resistor. La otra es comprar «por las dudas» cajas enteras que nunca se usan. El equilibrio es una base chica de lo que se usa siempre, más compras por proyecto para lo específico.

Por qué no comprar de más

La plata queda inmovilizada, las piezas ocupan lugar y algunas envejecen en el cajón: los electrolíticos pierden propiedades con los años aunque no se usen, y las patas de cualquier pieza se oxidan con la humedad.

Cuánto margen pedir en cada compra

Una o dos unidades más de lo que el proyecto necesita, sobre todo en piezas que se pueden dañar al montarlas. Un 10 a 20 % de repuesto es razonable; el doble «por las dudas», no.

Cómo guardarlo

Cada valor en su bolsita o en su casillero, rotulado. Un resistor suelto en el fondo de una caja hay que medirlo para saber qué es; uno en su bolsa se usa en diez segundos.

11 · La compra en código

Costo real, muestreo y lista de compras

Las cuentas de este tema son cortas, pero conviene tenerlas escritas: las vas a repetir cada vez que compares dos ofertas.

Costo real por pieza buena

def costo_real(precio, fallas_pct, costo_falla):
    mala = fallas_pct / 100
    return (precio + mala * costo_falla) / (1 - mala)


confiable = costo_real(12, 1, 20)
print(f"Confiable: 12 con 1 % de fallas -> {confiable:.2f} por pieza buena")

for fallas in (0, 5, 10, 15, 25, 40):
    barata = costo_real(8, fallas, 20)
    veredicto = "conviene la barata" if barata < confiable else "conviene la confiable"
    print(f"Barata: 8 con {fallas:2d} % de fallas -> {barata:5.2f}  {veredicto}")

print()
print("Si las malas se descartan al recibirlas (una falla no cuesta tiempo):")
for fallas in (15, 25, 40):
    print(f"  {fallas} % de fallas -> {costo_real(8, fallas, 0):.2f}")

Cambiá el costo de una falla de 20 a 100, como si la pieza mala quemara otra cosa. ¿Con qué porcentaje de fallas deja de convenir la barata?

¿Cuántas piezas medir?

La fórmula de la sección 06 y su inversa: cuántas piezas hacen falta para detectar un lote con una seguridad dada.

from math import ceil, log


def prob_detectar(fallas_pct, medidas):
    return 1 - (1 - fallas_pct / 100) ** medidas


def muestra_necesaria(fallas_pct, seguridad=0.90):
    return ceil(log(1 - seguridad) / log(1 - fallas_pct / 100))


print("Midiendo 5 piezas:")
for fallas in (50, 20, 5, 1):
    print(f"  lote con {fallas:2d} % de fallas: lo detecto el {prob_detectar(fallas, 5):.0%} de las veces")

print("Para detectarlo con 90 % de seguridad:")
for fallas in (50, 20, 10, 5):
    print(f"  lote con {fallas:2d} % de fallas: medir {muestra_necesaria(fallas)} piezas")

Probá con seguridad=0.99. ¿Cuántas piezas más hay que medir para pasar del 90 al 99 %?

Una lista de compras con costo honesto

Para cada renglón se indica en qué canal se compra, qué porcentaje de fallas se espera y cuánto costaría una falla. La función suma el total de etiqueta y el total real.

def costo_real(precio, fallas_pct, costo_falla):
    mala = fallas_pct / 100
    return (precio + mala * costo_falla) / (1 - mala)


# (pieza, cantidad, precio, fallas esperadas en %, costo de una falla)
lista_barata = [
    ("Resistor 470 ohm",     3,  1,  2,   0),   # se mide al usarlo: una falla no cuesta nada
    ("LED rojo",             3,  2,  3,   0),
    ("MOSFET nivel lógico",  1, 15, 25, 100),   # falla con carga y puede dañar la tira
]
lista_mixta = [
    ("Resistor 470 ohm",     3,  1,  2,   0),
    ("LED rojo",             3,  2,  3,   0),
    ("MOSFET nivel lógico",  1, 30,  1, 100),   # comprado en un canal confiable
]


def costear(nombre, lista):
    etiqueta = sum(cantidad * precio for _, cantidad, precio, _, _ in lista)
    real = sum(cantidad * costo_real(precio, fallas, falla)
               for _, cantidad, precio, fallas, falla in lista)
    print(f"{nombre}: etiqueta {etiqueta}, costo real {real:.1f}")


costear("Todo barato", lista_barata)
costear("Barato, salvo el MOSFET", lista_mixta)

La lista «todo barato» tiene la etiqueta más baja y el costo real más alto. Un solo renglón explica la diferencia: ¿cuál?

12 · Comprensión

Confusiones frecuentes

13 · Práctica guiada

Ejercicios de compra

Ejercicio 1: el precio de empate

Una pieza confiable cuesta 12 y falla el 1 % de las veces. Una oferta alternativa tiene el 10 % de fallas. En los dos casos, cada falla te cuesta 20 en tiempo. ¿Cuál es el precio máximo que conviene pagar por la alternativa?

Ejercicio 2: el tamaño de la muestra

Recibís una bolsa grande de transistores y sospechás del vendedor. Calculá, para un lote con el 20 % de fallas:

1. La probabilidad de que las tres primeras piezas que midas estén bien.
2. Cuántas hay que medir para tener al menos un 90 % de probabilidad de encontrar una mala.

Ejercicio 3: cinco ofertas

Para cada oferta, decidí si el riesgo es bajo, medio o alto, y qué harías antes de usar las piezas.

1. Transistores BC547 en un distribuidor que indica el fabricante y enlaza la hoja de datos.
2. Una bolsa de 1000 resistores surtidos, muy barata, de un vendedor en línea.
3. Diez MOSFET de potencia a la mitad del precio habitual, sin mención de fabricante.
4. Un lote «nuevo» de integrados cuyas patas vienen con restos de estaño.
5. Capacitores electrolíticos pequeños que anuncian 10 000 µF a 50 V.

Ejercicio 4: auditá tu propio kit

Con piezas reales. Tomá diez resistores del mismo valor de tu kit, medilos y anotá los diez valores. Calculá el rango que permite su tolerancia (Tema 1) y respondé: ¿están todos adentro? ¿Qué diferencia hay entre el menor y el mayor?

Ejercicio 5: una lista con criterio

Armá la lista de compras de un proyecto simple (por ejemplo, encender una tira de LED con un MOSFET desde una placa). Para cada renglón indicá en qué canal lo comprarías y por qué. Después cargala en el tercer bloque de Python.

14 · Síntesis

Ideas para recordar

¿Listo para el Tema 6?

Podés avanzar si sos capaz de responder esto sin mirar:

• Explicar la diferencia entre una pieza genérica, una remarcada y una reciclada.
• Nombrar dos familias de bajo riesgo y dos de alto riesgo, y decir por qué.
• Decir qué podés verificar de un transistor con un multímetro y qué no.
• Calcular la probabilidad de que una muestra de 3 piezas salga limpia en un lote con 20 % de fallas.
• Escribir la fórmula del costo real por pieza buena.
• Explicar por qué conviene comprar barato los resistores y no los MOSFET de potencia.

Con este tema termina el primer bloque del curso. Ya tenés las cinco herramientas que se usan con cualquier componente: elegir con criterio, identificar, leer la hoja, calcular el margen y comprar bien. A partir de acá las aplicamos familia por familia, empezando por la más simple: en el próximo tema, resistencias fijas: tipos y selección.