ELECTRÓNICA ANALÓGICA. El circuito eléctrico. 1-1 Ediciones AKAL, S. A. Está formado por cuatro elementos fundamentales:

Transcripción

1 El circuito eléctrico Está formado por cuatro elementos fundamentales: Generador de corriente: pila. Conductor de la corriente: los cables. Control de la corriente: los interruptores. Receptores: bombillas, motores, zumbadores, etcétera. 1-1 Ediciones AKAL, S. A.

2 Magnitudes eléctricas básicas: Ley de Ohm Magnitud Definición Unidad Intensidad (I) Tensión (V) Resistencia (R) Mide la cantidad de electrones que pasan por un punto del circuito en un tiempo dado. Es como el caudal o flujo de electrones. También denominada voltaje o diferencia de potencial, es la magnitud que empuja a los electrones para que se produzca la corriente. Es la posición que presentan los cuerpos a ser atravesados por la corriente eléctrica. Amperio (A) Voltio (V) Ohmio (W) I = V R 1-2 Ediciones AKAL, S. A.

3 Resistencias en serie Resistencia equivalente: R eq = R 1 + R 2 + R 3 Tensiones: V TOTAL = V 1 + V 2 + V 3 Intensidades: I TOTAL = I 1 + I 2 + I 3 Resistencias en paralelo Resistencia equivalente: = + + R eq R 1 R 2 R 3 Tensiones: V TOTAL = V 1 = V 2 = V 3 Intensidades: I TOTAL = I 1 + I 2 + I Ediciones AKAL, S. A.

4 El polímetro Selector de funciones Pantalla Puntero Puntero Bornes de conexión Medición de tensión y resistencia Medición de intensidad pequeña Medición de intensidad grande 1-4 Ediciones AKAL, S. A.

5 El polímetro Medición de resistencia. Ha de desconectarse la resistencia del circuito Medición de tensión Medición de intensidad. El amperímetro va en serie 1-5 Ediciones AKAL, S. A.

6 La fuente de alimentación Ajuste de la tensión de salida Interruptor de puesta en marcha de la fuente Interruptor para mostrar tensión o intensidad en la pantalla Terminales de salida: aquí conectaremos los aparatos a alimentar 1-6 Ediciones AKAL, S. A.

7 Circuito impreso y placas board Conexiones a la fuente Puntos conectados entre sí Puntos conectados entre sí Puntos de conexión para los componentes 1-7 Ediciones AKAL, S. A.

8 Placas board Montaje sobre placa board. Hilo para conexiones en la placa board. 1-8 Ediciones AKAL, S. A.

9 Las resistencias Resistencias. Símbolo de la resistencia. Tabla de colores de las resistencias. 1-9 Ediciones AKAL, S. A.

10 Dieléctrico Los condensadores Terminal de conexión Símbolo del condensador polarizado. Condensadores polarizados. Armaduras Terminal de conexión La propiedad de almacenar cargas eléctricas de los condensadores se llama: CAPACIDAD Se mide en faradios: Símbolo del condensador no polarizado. Condensadores no polarizados. 1 microfaradio = 1 mf= 10-6 faradios 1 nanofaradio = 1 nf= 10-6 faradios 1 picofaradio = 1 pf= faradios 1-10 Ediciones AKAL, S. A.

11 Los condensadores Los condensadores Carga y descarga de los condensadores Ediciones AKAL, S. A.

12 Los condensadores Carga Tiempo Descarga Tiempo Curvas de carga y descarga de los condensadores. El tiempo de carga y descarga de los condensadores se calcula por: T = 5. R. C 1-12 Ediciones AKAL, S. A.

13 Los condensadores Acoplamiento en serie de los condensadores Capacidad equivalente: = + + C eq C 1 C 2 C 3 Acoplamiento en paralelo de los condensadores Capacidad equivalente: C eq = C 1 + C 2 + C Ediciones AKAL, S. A.

14 El diodo Diodos. Símbolo del diodo. Polarización directa y polarización inversa Ediciones AKAL, S. A.

15 El transistor Símbolo del transistor. Transistores. El agua no podrá pasar desde el colector al emisor mientras la pequeña válvula no se abra y deje pasar agua para abrir la compuerta Ediciones AKAL, S. A.

16 El transistor El zumbador no suena ya que, por no circular corriente entre la base y el emisor, el paso entre colector y emisor está cortado. Vemos cómo una pequeña corriente, que conduce nuestro dedo, hace que una corriente más grande circule entre el colector y el emisor, y el zumbador suene Ediciones AKAL, S. A.

17 Modos de funcionamiento del transistor El transistor como interruptor El transistor únicamente deja pasar corriente del colector al emisor cuando recibe una pequeña corriente por su base. El transistor como amplificador La ganacia de un transistor se calcula por: Corriente del colector h = I fe Corriente de la base = c ; I = h I I b c fe b Montaje Darlington Ediciones AKAL, S. A.

18 Patillaje de algunos transistores 2N3055 Patillaje del BC548 y del BD137. Patillaje del 2N Ediciones AKAL, S. A.

19 Circuitos electrónicos Los dispositivos de entrada: generan una señal eléctrica a partir de una señal exterior de otro tipo (por ejemplo, la temperatura, la actuación con la mano sobre un pulsador). Los dispositivos de salida: tienen como misión ejecutar las acciones que deciden los de proceso. Los dispositivos de proceso: reciben señales de los dispositivos de entrada y deciden cuál es la acción que hay que realizar. Partes de un circuito electrónico Ediciones AKAL, S. A.

20 Circuitos electrónicos Dispositivos de entrada. Interruptores Interruptor Conmutador Llave de cruce normalmente cerrado (n.c.) Pulsador n.a. común Pulsador n.c. Símbolo del microrruptor. normalmente abierto (n.a.) 1-20 Ediciones AKAL, S. A.

21 El circuito eléctrico Dispositivos de entrada. Fotorresistencia o LDR LDR. Símbolo de la LDR. Variación de R según el nivel de iluminación. Circuito con LDR Ediciones AKAL, S. A.

22 Circuitos eléctricos Dispositivos de entrada. Termorresistencia Termorresistencia. Símbolos de las termorresistencias. Curva de una NTC. Termómetro digital Ediciones AKAL, S. A.

23 Circuitos electrónicos Dispositivos de entrada. Potenciómetro Potenciómetros. Símbolo del potenciómetro. Contacto deslizante Elemento resistivo Símbolo de la resistencia variable. Funcionamiento del potenciómetro Ediciones AKAL, S. A.

24 ELECTRÓNICA ANALÓGICA Circuitos electrónicos Dispositivos de salida: el relé Símbolo del electroimán. Relés. Bobina Núcleo de hierro Esquema del circuito 1-24 Funcionamiento de un electroimán. Ediciones AKAL, S. A.

25 Circuitos electrónicos Dispositivos de salida: relé de un interruptor normal Circuito de excitación o de control Circuito de potencia Terminales de la bobina Terminales del interruptor Relé de un interruptor normal. Interruptor abierto Interruptor cerrado 1-25 Ediciones AKAL, S. A.

26 Circuitos electrónicos Dispositivos de salida: relé de un interruptor normal Interruptor en el mando de luces Circuito de control Relé, bajo la guantera Circuito de potencia Faros Circuitos de control y potencia para faros Ediciones AKAL, S. A.

27 Circuitos electrónicos Dispositivos de salida: relé de un conmutador Circuito de excitación o de control Común Circuito de potencia Terminales de la bobina Contacto n.a. Contacto n.c. Relé de un conmutador. Interruptor abierto Contacto n.c. Contacto común Contacto n.a. Interruptor cerrado 1-27 Ediciones AKAL, S. A. Relé.

28 Circuitos electrónicos Dispositivos de salida: relé de dos conmutadores Circuito de excitación o de control Contacto n.a. Común Contacto n.c. Circuito de potencia Terminales de la bobina Contacto n.a. Común Contacto n.c. Relé de dos conmutadores Ediciones AKAL, S. A.

29 Circuitos electrónicos Dispositivos de salida: circuitos característicos con relés Circuito en reposo Al actuar sobre el pulsador Soltando el pulsador Circuito con enclavamiento Ediciones AKAL, S. A.

30 Circuitos electrónicos Dispositivos de salida: circuitos característicos con relés Señal débil La corriente colector-emisor es la de la alimentación de la bobina. Circuito de potencia 1-30 Ediciones AKAL, S. A.

31 Circuitos electrónicos Dispositivos de salida: circuitos característicos con relés Símbolo del zumbador. Zumbadores Ediciones AKAL, S. A.

32 Circuitos electrónicos Dispositivos de salida: diodo LED Diodos LED. Símbolo del LED Ediciones AKAL, S. A.

33 Circuitos electrónicos Dispositivos de proceso: el temporizador 555 Patillaje del 555. Temporizador Ediciones AKAL, S. A.

34 Circuitos electrónicos Dispositivos de proceso: el temporizador 555 como monoestable 1-34 Ediciones AKAL, S. A.

35 Circuitos electrónicos Dispositivos de proceso: el temporizador 555 como astable 1-35 Ediciones AKAL, S. A.

36 Circuitos electrónicos Dispositivos de proceso: el amplificador operacional 741 alimentación positiva V+ entrada inversora salida entrada no inversora Amplificador operacional. alimentación negativa V- alimentación positiva V+ salida Símbolo del amplificador operacional. Patillaje del 741. alimentación negativa V- entrada inversora entrada no inversora 1-36 Ediciones AKAL, S. A.

37 Circuitos electrónicos Dispositivos de proceso: el amplificador operacional Ediciones AKAL, S. A.

38 Circuitos electrónicos Dispositivos de proceso: el amplificador operacional 741 Fuente de doble polaridad Obtención de una fuente de doble polaridad a partir de una fuente unipolar. R1= R Ediciones AKAL, S. A.

39 Circuitos electrónicos Dispositivos de proceso: el amplificador operacional Ediciones AKAL, S. A.

40 Circuitos electrónicos Dispositivos de proceso: el amplificador operacional 741 Primera conexión de las entradas. Segunda conexión de las entradas Ediciones AKAL, S. A.

41 Montajes prácticos Encendido automático de los faros de un coche Esquema del circuito de faros. Circuito de encendido automático de faros Ediciones AKAL, S. A.

42 Montajes prácticos Secador de manos con paro automático Esquema del secador de manos. Circuito del secador de manos Ediciones AKAL, S. A.

43 Montajes prácticos Control de la temperatura de la lámpara de un proyector Esquema de la lámpara. Circuito de la lámpara de un proyector Ediciones AKAL, S. A.