Electrónica
1.-Objetivo
Adquirir los conocimientos o reforzarlos para tener una mejor utilización de la electrónica básica y de algunas herramientas que nos ayudan la facilitan la electrónica ademas de aprender mas acerca de la utilización de la electrónica que se lleva día día en una vida cotidiana en la industria y en casa.
2.-Introduccion
La electrónica es la área de la ciencia y la tecnología que trata de los fenómenos físicos que tienen lugar al producirse el movimiento de partículas cargadas en el vacío, los gases y los semiconductores.
Da soporte a las tecnologías de la información, es decir, tecnologías que permiten la adquisición,
producción, almacenamiento, procesado, comunicación y presentación de datos contenidos en todo tipo de
señales físicas (acústicas, ópticas, eléctricas, etc...), ademas la electricidad es el flujo de electrones a través de un conductor, se caracteriza por 4 conceptos que se relacionan entre si. Voltaje, intensidad, resistencia y potencia.
VOLTAJE: Nivel de energía de los electrones respecto a un punto de referencia (tierra, masa o ground). La unidad son Voltios.
INTENSIDAD o CORRIENTE: Es la cantidad de carga que atraviesa el electrón por segundo. La unidad son Amperios.
RESISTENCIA: Es la capacidad de oposición al paso de corriente que tiene un material. La unidad son Ohmnios. Relaciona la corriente y el voltaje.
POTENCIA: Es la energía consumida por un componente electrónico.
La unidad es el Vatio (Watts). Relaciona el voltaje y la corriente.P = V · I
3.-Aplicación de la electrónica
Da soporte a las tecnologías de la información, es decir, tecnologías que permiten la adquisición,
producción, almacenamiento, procesado, comunicación y presentación de datos contenidos en todo tipo de
señales físicas (acústicas, ópticas, eléctricas, etc...), ademas la electricidad es el flujo de electrones a través de un conductor, se caracteriza por 4 conceptos que se relacionan entre si. Voltaje, intensidad, resistencia y potencia.
VOLTAJE: Nivel de energía de los electrones respecto a un punto de referencia (tierra, masa o ground). La unidad son Voltios.
INTENSIDAD o CORRIENTE: Es la cantidad de carga que atraviesa el electrón por segundo. La unidad son Amperios.
RESISTENCIA: Es la capacidad de oposición al paso de corriente que tiene un material. La unidad son Ohmnios. Relaciona la corriente y el voltaje.
POTENCIA: Es la energía consumida por un componente electrónico.
La unidad es el Vatio (Watts). Relaciona el voltaje y la corriente.P = V · I
3.-Aplicación de la electrónica
La electrónica desarrolla una gran variedad de trabajos.Sus principales usos de los circuitos electrónicos son el control, el procesado la distribución de información, la conversión y la distribución de energía eléctrica. Estos usos implican la creación o la detección de campos electromagnéticos y corrientes eléctricas. Entonces se puede decir que la electrónica abarca en general las siguientes aplicaciones.
- Electrónica de control: Son aquellos dedicados a obtener la salida deseada de un sistema o procesador.
- Telecomunicaciones: Son todas transmisiones y recepciones de señales tipicamente electromagnéticas que contengan signos, sonidos , imágenes cualquier tipo de información que se quiera dar a conocer a una cierta distancia.
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- Electrónica de potencia: Es la diferenciar el tipo de aplicacion que se ledad a dispositivos electronicos, en este caso para transformar y controlar voltajes y corrientes de niveles significativos se diferencia de esta a corrientes débiles.
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4.-Sistemas electrónicos
Es un conjunto de circuitos que interactuan entre si para obtener un resultado se dividen normalmente en 3 siguientes partes. Básicamente son tres etapas , la primera (transductores), la segunda (circuito procesador) y la tercera (circuito actuador).
- Entradas o inputs: Son señales(en forma de temperatura, presión, etc,) de corriente o voltaje.
- Circuitos de procesamiento de señales: Son artefactos electrónicos conectados juntos para manipular,interpretar y transformar las señales de voltaje y corriente provenientes de los transductores.
- Salidas u outputs: Son señales de corriente o voltaje que se convierten en señales físicamente útiles.
5.-Tensión
La tensión eléctrica o mejor conocida como el voltaje es el trabajo necesario para mover las cargas eléctricas por un circuito electrónico. La tensión se mide en volt(voltios.simbolo V). y el instrumento de medición es el voltimetro.
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6.-Corriente eléctrica
Lo que conocemos como corriente eléctrica es la circulación de cargas o electrones a través de un circuito eléctrico cerrado,que se mueven siempre del polo negativo al polo positivo de la fuente de suministro de fuerza electromotriz(FEM) y mide en ampers es el flujo de electrones atraves de un transmisor en un determinado material y tiempo.
7.-Resistencia
Es toda oposición que se encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado,atenuado o frenado el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas o electrones.Cualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito eléctrico representa en si una resistencia u obstáculo para la circulación de la corriente eléctrica. Normalmente los electrones tratan de circular por el circuito eléctrico de una forma mas o menos organizada, de acuerdo con la resistencia que se encuentre a su paso. Mientras menor sea esa resistencia mayor sera el orden existente en el micromundo de los electrones, pero cuando la resistencia es elevada comienzan a chocar uno con otros y se libera energía calorífica se clasifican en :
- Conductores: Son los elementos que presentan una oposición muy pequeña al paso de los electrones a través de ellos; es decir, presentan una resistencia eléctrica muy baja. Como ejemplo de buenos conductores eléctricos podemos nombrar a los metales.
- Semiconductores: Son un grupo de elementos, o compuestos, que tienen la particularidad de que bajo ciertas condiciones, se comportan como conductores. Cuando estas condiciones no se dan, se comportan como aislantes. Como ejemplo podemos nombrar al germanio, al silicio, al arseniuro de galio...
- Aislantes: Son los materiales o elementos que no permiten el paso de los electrones a través de ellos. Como ejemplo podemos nombrar a los plásticos.
8.-Dispositivos analógicos (algunos ejemplos)
La electrónica analógica emplea magnitudes con valores continuos.
Amplificador operacional: amplificación, regulación, conversión de señal, conmutación.
condensador: almacenamiento de energía, filtrado, adaptación impedancias.
Diodo: rectificación de señales, regulación, multiplicador de tensión.
Diodo Zener: regulación de tensiones.
Inductor: adaptación de impedancias.
Potenciómetro: variación de la corriente eléctrica o la tensión.
Relé: apertura o cierre de circuitos mediante señales de control.
Resistor o Resistencia: división de intensidad o tensión, limitación de intensidad.
Transistor: amplificación, conmutación
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9.-Dispositivos digitales (algunos ejemplos)
La electrónica digital utiliza magnitudes con valores discretos. Un sistema digital es cualquier dispositivo destinado a la generación, transmisión, procesamiento o almacenamiento de señales digitales. También un sistema digital es una combinación de dispositivos diseñado para manipular cantidades físicas o información que estén representadas en forma digital; es decir, que sólo puedan tomar valores discretos.
Biestable: control de sistemas secuenciales.
Memoria: almacenamiento digital de datos.
Microcontrolador: control de sistemas digitales.
Puerta lógica: control de sistemas combinacionales.
10.-Dispositivos de potencia (algunos ejemplos)
Es la aplicación de dispositivos electrónicos al control y conversión de energía eléctrica para voltajes muy altos.
11.-Equipos de medición
12.-Resumen
La electrónica abarca en general las siguientes aplicaciones.
- Electrónica de control: Dedicados a obtener la salida deseada de un sistema o procesador.
- Telecomunicaciones: Son todas transmisiones y recepciones de señales típicamente electromagnéticas.
- Electrónica de potencia: Es la diferenciar el tipo de aplicación que se leda a dispositivos electrónicos, en este caso para transformar y controlar voltajes y corrientes altas.
- Entradas o inputs: Son señales (en forma de temperatura, presión, etc.) de corriente o voltaje.
- Circuitos de procesamiento de señales: Son artefactos electrónicos conectados juntos para manipular, interpretar y transformar
- Salidas u outputs: Son señales de corriente o voltaje que se convierten en señales físicamente útiles.
La tensión eléctrica o mejor conocida como el voltaje es el trabajo necesario para mover las cargas eléctricas por un circuito electrónico. La tensión se mide en volt (voltios. Símbolo V).
La corriente eléctrica es la circulación de cargas o electrones a través de un circuito eléctrico cerrado, que se mueven siempre del polo negativo al polo positivo de la fuente de suministro
Es toda oposición que se encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuado o frenado el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas o electrones. Cualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito eléctrico representa en si una resistencia u obstáculo para la circulación de la corriente eléctrica
- Conductores: Son los elementos que presentan una oposición muy pequeña al paso de los electrones a través de ellos; es decir, presentan una resistencia eléctrica muy baja.
- Semiconductores: Son un grupo de elementos, o compuestos, que tienen la particularidad de que bajo ciertas condiciones, se comportan como conductores.
- Aislantes: Son los materiales o elementos que no permiten el paso de los electrones.
- Amplificador operacional: amplificación, regulación, conversión de señal, conmutación.
- Condensador: almacenamiento de energía, filtrado, adaptación impedancias.
- Diodo: rectificación de señales, regulación, multiplicador de tensión.
- Diodo Zener: regulación de tensiones.
- Inductor: adaptación de impedancias.
- Potenciómetro: variación de la corriente eléctrica o la tensión.
La electrónica digital utiliza magnitudes con valores discretos. Un sistema digital es cualquier dispositivo destinado a la generación, transmisión, procesamiento o almacenamiento de señales digitales.
- Biestable: control de sistemas secuenciales.
- Memoria: almacenamiento digital de datos.
- Microcontrolador: control de sistemas digitales.
La aplicación de dispositivos de potencia electrónicos al control y conversión de energía eléctrica para voltajes muy altos.
- Rectificadores
- Inductores
- Transistor de disparo.
- Tristor de potencia.
- Diodo de potencia.
- Transistor de potencia.
Las mediciones eléctricas son los métodos, dispositivos y cálculos usados para medir cantidades eléctricas.
La medición de cantidades eléctricas puede hacerse al medir parámetros eléctricos de un sistema, usando transductores.
Voltímetro: Es aquel aparato o dispositivo que se utilizar para medir de manera directa o indirecta, la diferencia potencial se basa en los efectos electromagnéticos de la corriente, poseen unas bobinas con hilo muy fino y de muchas espiras.
Amperímetro: Es un instrumento que sirve para medir la intensidad de corriente que está circulando por un circuito eléctrico.
Óhmetro: Es un dispositivo que sirve para medir resistencias. En los laboratorios escolares está integrado en un polímetro(o multímetro) siendo este un polivalente ya que también mide voltajes e intensidades de corriente.
Multímetro: El multímetro o polímetro o tester, es un instrumento de medida que ofrece la posibilidad de medir distintos parámetros eléctricos y magnitudes en el mismo aparato.
Vatímetro: Es un instrumento electrodinámico para medir la potencia eléctrica o la tasa de suministro de energía eléctrica de un circuito eléctrico.
13.-Preguntas
1.-¿Qué es un sistema electrónico?
Es un conjunto de circuitos que interactúen entre si
2.-¿El sistema electrónica se divide normalmente en?
Básicamente son tres etapas, la primera (transductores), la segunda (circuito procesador) y la tercera (circuito actuador).
3.-¿Qué es tensión?
La tensión eléctrica o mejor conocida como el voltaje es el trabajo necesario para mover las cargas eléctricas por un circuito electrónico
4.-¿Qué es corriente eléctrica?
Es la circulación de cargas o electrones a través de un circuito eléctrico cerrado, que se mueven siempre del polo negativo al polo positivo de la fuente de suministro.
5.-¿Qué es resistencia?
Es toda oposición que se encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuado o frenado el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas o electrones
6.-Se mide en:
Resistencia (2) 1.- Ampers
Voltaje (3) 2.- Ohms
Corriente eléctrica (1) 3.- Volts
7.-¿El material de resistencia se clasifican en?
- Conductores: Son los elementos que presentan una oposición muy pequeña al paso de los electrones.
- Semiconductores: Son un grupo de elementos, o compuestos, que tienen la particularidad de que bajo ciertas condiciones, se comportan como conductores.
- Aislantes: Son los materiales o elementos que no permiten el paso de los electrones a través de ellos.
8.-¿Menciona tres dispositivos analógicos?
- Inductor: adaptación de impedancias.
- Potenciómetro: variación de la corriente eléctrica o la tensión.
- Relé: apertura o cierre de circuitos mediante señales de control.
9.-¿Menciona tres dispositivos digitales?
- Biestable: control de sistemas secuenciales.
- Memoria: almacenamiento digital de datos.
- Microcontrolador: control de sistemas digitales
10.-¿Menciona tres dispositivos digitales?
- Transistor de disparo.
- Tristor de potencia.
- Diodo de potencia.
11.-¿Selecciona que equipo de medición es?
Es un dispositivo que sirve para medir resistencias. En los
laboratorios escolares está integrado en un polímetro(o multímetro)
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1.-
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Es aquel aparato o dispositivo que se utilizar para medir de
manera directa o indirecta, la diferencia potencial se basa en los efectos
electromagnéticos de la corriente
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2.-
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Es un instrumento de medida que ofrece la posibilidad de medir
distintos parámetros eléctricos y magnitudes en el mismo aparato.
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3.-
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Es un instrumento que sirve para medir la intensidad de
corriente que está circulando por un circuito eléctrico.
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4.-
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Es un instrumento electrodinámico para medir la potencia
eléctrica o la tasa de suministro de energía eléctrica de un circuito
eléctrico.
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14.-Bibliografia
Paginas wep
http://www.hangar.org/docs/docs_lab/presentacion-electronica.pdf
http://webs.uvigo.es/mdgomez/DEI/Guias/tema1.pdf
materias.fi.uba.ar/6625/Clases/Dispositivos%20de%20Potencia.pdf
http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_resistencia/ke_resistencia_1.htm
http://diccionario.motorgiga.com/diccionario/tension-electrica-definicion-significado/gmx-niv15-con195707.htm
www.asifunciona.com/...corriente_electrica/ke_corriente_electrica_1.htm
