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3.ELECTRNICA ANALGICA0. Introduccin a la electrnica1. Repaso de algunos conceptos bsicos2. Leyes de Kirchoff3. Elementos de maniobra4. Tipos de corriente elctrica5. Corriente alterna: caractersticas y representacin
6. Elementos resistivos7. Condensadores8. Semiconductores9. El diodo10. El transistor11. Circuitos integrados. El 555.12. Construccin de circuitos impresos13. Simulacin de circuitos electrnicos con Cocodrile Clips14. Problemas
0.INTRODUCCIN A LA ELECTRNICA.La electrnica es la ciencia que estudia, transforma y aplica las variaciones de las magnitudes elctricas
para recibir, tratar , transmitir la informacin de una seal elctrica. En su tratamiento se utilizancomponentes especficos para crear los circuitos capaces de resolver funciones concretas.a) Evolucin histricaLa electricidad dio origen a la electrnica. No podemos hablar de historia de la electrnica hasta finalesdel S. XIX, momento en que se realiz un estudio cuidadoso de los electrones que rodean al ncleoatmico.En 1.883 Thornas A. Edison observ que al calentar un material metlico se producia una emisin deelectrones. A este fenmeno lo llam efecto termoinico. Se puede considerar que ste fue el origen de loque actualmente conocemos corno electrnica.En 1.896 Marconi logr transmitir seales a gran distancia mediante la telegrafla sin hilos. Un aodespus, Fleming utiliz la vlvula-diodo para la deteccin de las seales de radio. Posteriomente estavlvula se perfeccion y en 1.938 se sentaron las bases tericas para la fabricacin de los elementossemiconductores. Desde este momento y gracias a la constante investigacin, los nuevos descubrimientos
no han dejado de sorprender a la humanidad.Hertz observ que al circular una corriente alterna por un conductor, se crean ondas electromagnticas asu alrededor, las cuales dependen de la corriente que circula. Estas ondas reciben el nombre de ondashertzanas o tambin ondas radioelctricas o electromagnticas. Son ondas que se propagan a la velocidadde la luz y pueden atenuarse en funcin de] medio por donde circulan.b) mbitos de aplicacin de la electrnicaEl contenido bsico de la electrnica consiste en disear dispositivos fundamentales relacionados con elcomportamiento de los electrones en la materia. La electrnica prctica evoluciona gracias a los avancesen la tecnologa de los materialesLos mbitos ms generales de aplicacin de la electrnica son el industrial y el de las comunicaciones.a)La electrnica industrial: Es una parte muy extensa de la electrnica y comprende todos los procesosindustriales, desde la instrumentacin hasta la robtica. Est relacionada con el resto de profesiones de laelectrnica. Electromedicina o lser son dos mbitos de electrnica industrial aplicada muy importantes
respecto a su evolucin en los ltimos aos.b) La electrnica de comunicaciones: Se trata del campo de la electrnica que ha evolucionado msrpidamente y que ms ha influido en las tcnicas de comunicacin e informacin. Comprendebsicamente las telecomunicaciones y la informtica, Como ejemplos ms caractersticos podemos citar laradiotelegrafia, radiotelefona, radar, radiotelescopos, electroacstica o televisin.c) Electrnica de consumo: El mercado de consumo nos ofrece gran variedad de productos electrnicos,que podemos agrupar en tres apartados:-Aparatos audiovisuales autnomos (ordenadores, aparatos reproductores y grabadores de vdeo,reproductores y grabadores de sonido)- Medios de difusin (radio y televisin)- Medios de telecomunicacin (telfono, videotelfono, comunicacin por va informtica.
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1.REPASO DE ALGUNOS CONCEPTOS BSICOSa)Componentes de los circuitos elctricosGeneradores: Proporcionan la tensin o la intensidad necesarias al circuito. Son de dos tipos:
- Pilas o generadores de tensin
- Generadores de intensidad
Conductores:Transportan la corriente elctricaReceptores:Usan la corriente elctrica.Elementos de maniobra:Sirven para manejar el circuito. Los ms importantes son los interruptores,pulsadores, conmutadores, etc
b)Magnitudes elctricas fundamentales. Ley de OhmIntensidad: Cantidad de carga que atraviesa la seccin de un conductor en la unidad de tiempo
I = q/t I: Amperiosq: Culombios ( 1C = 6,3.1018e-)t: Segundos
Resistencia:Oposicin que presenta un material al paso de la corriente elctrica
R = . l/s R: (ohmios): Resistividad (/m)l: Metross: Segundos
Tensin, voltaje o ddp: Se llama tensin a la capacidad de hacer circular corriente elctrica. Se define elvoltio como la unidad de ddp capaz de provocar una corriente de 1 A atravesando una resistencia de 1 .Ley de Ohm: La diferencia de potencial entre 2 puntos de un circuito es igual al producto de la
intensidad que circula entre dichos puntos por la resistencia que existe entre ellos.
A BI
VABVAB= I . RPotencia: Energa generada o disipada por un elemento de un circuito por unidad de tiempo.
P = V . I P:WatiosV:VoltiosI:Amperios
Resistencias en serie :Se dice que dos resistencias estn en serie cuando estn siendo atravesadas por lamisma intensidad
Req = R1+ R2 +....+RnResistencias en paralelo:Se dice que dos resistencias estn en paralelo cuando estn sometidas a la mismaddp
1/Req = 1/R1 + 1/R2 +...+1/Rn
Resistencia
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2.LEYES DE KIRCHOFFNudo: Se llama nudo a la unin de dos o ms conductores en un circuitoMalla: Se llama malla a cada uno de los posibles caminos cerrados posibles en un circuito
a)Ley de los nudos : La suma algebraica de las intensidades que concurren en un nudo de una
red es igual a 0
Adoptaremos el siguiente criterio de signos:- Intensidades entrantes al nudo : Signo +- Intensidades salientes del nudo : Signo
Ejemplo: Dado el siguiente nudo de una red, halla la intensidad que circula por el cable 4
Asignando los signos como hemos dicho anteriormente
_y aplicando la ecuacin arriba descrita obtenemos: 2A
3 A - 2 A + 1 A + I4 = 0 => I4 = - 2 A
Luego el valor absoluto de I4 es de 2 A y su sentido essaliente3 A 1 A 4
b) Ley de las mallas: La suma algebraica de las tensiones proporcionadas por las fuentes deuna malla es igual a la suma algebraica de los productos R . I en la misma malla.
La mejor manera de entender la aplicacin de la segunda ley es con una ejemplificacin como la quesigue.
Ejemplo:
Dado el siguiente circuito. Hallense:
a) Intensidades de malla
b) Intensidad por la rama A-B, IAB
c) Halla y representa todas las intensidades reales
d) Tensiones VAB y VCD
e) Potencias comprobando que la suma de las potencias absorbidas o generadas por las
fuentes es igual a la suma de las potencias consumidas por las resistencias
C A D
3 4
1V
2V 23V
6V
5
2 1
4V 7V
B
Antes de empezar notemos que para la dibujar las intensidades usaremos flechas en linea continua
mientras que para dibujar diferencias de potencial usaremos flechas en linea discontinua.
Recordemos que en las flechas de tensin la cabeza indica el punto de mayor potencial de entre los dos
considerados
=++= 0...210 InIIIi
= ).( IRVi
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a)Lo primero que haremos ser pintar las intensidades de malla. No son intensidades reales sino un
artificio. Por convenio las pintaremos siempre a derechas (sentido de las agujas del reloj).
Si al resolver, el resultado sale positivo es que est bien pintada, si sale negativo es que el sentido es el
contrario al dibujado.
Deberemos pintar tambin las flechas de tensin sobre las pilas. Recordemos que la cabeza de la flecha
va en el polo positivo
C A D
3 4
1V
2V 23V
I1 6V I2
5
2 1
4V 7V
B
Lo siguiente que hacemos es plantear el sistema. Obsrvese que las pilas si su flecha de tensin coincide
en sentido con la intensidad de malla se considera positiva; en caso contrario se considera negativa.
Obsrvese tambin que la resistencia de 1afecta a ambas mallas (est atravesada por I1por un lado e
I2por el otro).
2-6-4=2.I1+3.I1+1.(I1-I2) => -8=6.I1-I2
6-1+23-7=4.I2+5.I2+1.(I2-I1) => 21=-I1+10.I2
Despejamos I2de la primera ecuacin
-8=6.I1-I2 => I2=6.I1+8
Sustituimos en la segunda ecuacin
21=-I1+10.(6.I1+8) => 21=-I1+60.I1+80 => 59=-59.I1 => I1=-1A
Y obtenemos I2
I2= 2A
Obsrvese que I1sale negativo, luego estara mal pintado. Pasamos ahora a pintarlo bien y quedara
como sigue.
C A D
3 4
1V
2V 23V
1A 6V 2A
5
2 1
4V 7V
B
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b) Calculemos ahora la intensidad por la rama AB. Para ello aplicamos la ley de los nudos
Fijndonos en lo obtenido en el apartado anterior podemos calcularlo facilmente
1 A 2A
IAB
-1-2+IAB=0 => IAB=3
Como nos ha salido positivo, la IAB est bien pintada y efectivamente entra en el nudo.
c)Pintaremos ahora las intensidades reales explicando lo siguiente:
-En los tramos en los que slo hay una intensidad de malla, la intensidad real coincide con la intensidad
de malla.
-En los tramos donde hay dos intensidades de malla, hay que hallarla mediante la regla de los nudos
como hemos hecho en el apartado anterior.
Por tanto obtendremos
1 A 2 A
C A D
3 4
1V
2V 23V
6V 3 A5
2 1
4V 7V
B
d) Pasemos ahora al clculo de tensiones. Para ello pintaremos el tramo indicado, as como la flecha de
tensin a hallar junto con las flechas de tensin de las pilas y de las resistencias ( de valor R . I de
acuerdo con la ley de Ohm y siempre en sentido contrario a la intensidad). Si los sentidos de las flechas
de las pilas y/o resistencias son iguales que las de la tensin a hallar pondremos signo positivo, en caso
contrario pondremos signo negativo.
Notemos que si el resultado sale negativo NO hay que darle la vuelta a nada, slo indica que hay menos
tensin en la cabeza de la flecha que en la cola.
VAB =+6 3.1 = 3VA
VAB
6V 3A
3 .1
1
B
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VCD=-1.3+1+2.4=6V
1 A 2 A
C A D
3 4
1V
1 . 3 2 . 4
VCD
e) Por ltimo calculamos las potencias. Las potencias disipadas por las resistencias se recomienda
calcularlas por la frmula I2.R
Las potencias de las pilas se deben calcular por la frmula Vpila . I haciendo la salvedad de que si la
flecha de Vpila y la de la I que la atraviesa tienen el mismo sentido la pila generar potencia y
pondremos signo +; en caso contrario absorber potencia y pondremos signo -.
POTENCIAS GENERADAS POR LAS PILAS POTENCIAS ABSORBIDASPOR LAS
RESISTENCIASP1= 4V.1A = 4W Pr1=1
2. 2=2W
P2 = -2V.1A=-2W Pr2=123. =3W
P3=6V.3A=18W Pr3=32. 1 =9W
P4=-1V. 2 A=-2W Pr4=22.4=16W
P5=23V.2A=46w Pr5=22.5=20W
P6=-2V.7A=-14W
Total= 50W Total=50W
3.ELEMENTOS DE MANIOBRASe denominan elementos de maniobra de una instalacin elctrica a los dispositivos que tienen la funcinde manipular a voluntad los circuitos.Los ms comunes son:
a)PulsadorSe representa como:
Tiene la funcin de activar el circuito mientras se mantenga la presin sobre el pulsador segn sea unpulsador NA o NC..Se utilizan sobre todo en timbres, puntos de luz, alumbrados de escalera, etc.
b) InterruptoresSe representan como:Pueden ser de dos tipos:-Unipolares : Cortan o cierran uno slo de los hilos del circuito. Se emplean en circuitos con receptores
que consumen poca potencia, como por ejemplo en el alumbrado domstico.-Bipolares : Cortan o cierran los dos hilos del circuito. Se usan en circuitos con altos consumos depotencia como en el circuito que alimenta al horno donstico, lavadora, etc.c) ConmutadoresSe representan como:
Tiene dos posiciones distintas que se activan manualmente.
Uno de sus usos ms comunes es el apagado de un punto de luz desde dos lugares distintos.
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d)Conmutadores de cruceSe representan como.
Poseen dos posiciones: -Conectando 1-2 y 3-4
1 3
2 4-Conectando 1-3 y 2-4
1 3
2 4Uno de los circuitos ms tpicos es el circuito de encendido de un punto de luz desde tres lugares distintos
4.TIPOS DE CORRIENTE ELCTRICALa corriente elctrica es el movimiento de los electrones entre dos puntos. Esto es comn a cualquiercorriente elctrica. El sentido de ese movimiento (sentido convencional) es el que va del potencial msalto al ms bajo.Los generadores son los encargados de mantener la diferencia potencial necesaria para que haya corriente.Si esa diferencia de potencial se mantiene constante en valor y sentido a lo largo del tiempo, la corrientetambin se mantendr constante en valor y sentido. Pero si la diferencia de potencial creada por elgenerador cambia de signo, valor, o de ambas cosas a la vez, la corriente tambin lo har.
La corriente elctrica puede clasificarse con el modo en que vara medida que transcurre el tiempo como:a) Corriente continua.Abreviadamente puede escribirsecomo CC o DC (del ingles Direct Current).Una corriente es continua cuando no cambia ni de valor ni de sentido a lo largo del tiempo.Si representamos grficamente en unos ejes ordenados el valor de la corriente en funcin del tiempotranscurrido, el resultado ser:
I I
.t o como .t
La corriente continua la proporcionan los generadores de continua. Los ms importantes son las pilas,bateras y las dinamos que como ya sabemos se representan como:
Al segmento ms largo se llama polo positivo, y al ms corto polo negativo.
La gran importancia la corriente continua reside en el hecho de que es necesaria para el funcionamientode la mayora de los equipos electrnicos.
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b) Corriente alterna.Abreviadamente puede escribirse como CA o AC (Altern Current).Se caracteriza porque cambia el sentido a lo largo del tiempo y tambin puede cambiar de valor absoluto.Grficamente se puede representar:
I
t
c) Corriente pulsatoria:Es aquella que cambia de valor pero no de sentido.Grficamente se puede representar:
Realmente puede verse una corriente pulsatoria como la suma de una corriente continua ms una corrientealterna.
5. CORRIENTE ALTERNA: CARACTERSTICAS YREPRESENTACIN.Cuando comunmente se habla del corriente alterna, nos referimos a corriente alterna peridica, es decir,que es cclica (se repite la forma de onda con el tiempo de manera regular).Las corrientes alternas peridicas ms importantes son las siguientes:
I I I I
Senoidal Rectangular Triangular Cuadrada (es pulsatoria)
a) Caractersticas de las corrientes peridicasCicloEs el conjunto de valores instantneos que se repiten regularmente.En la figura sera la parte marcada en trazo ms grueso.
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Tf
1=
Periodo T.Se representa por la letra T.Es el tiempo que dura ciclo. En una corriente peridica todo los ciclos son iguales y todos duran lomismo. El periodo se mide en unidades de tiempo (segundos, milisegundos, microsegundos...).
T T
Frecuencia f.Se representa con la letra fEs el nmero de ciclos que se producen en un segundo. Se mide por tanto en ciclos/segundoA la unidad de frecuencia se le llama Hercio (Hz).
- 1Hz= 1ciclo/segundoUna corriente tiene una frecuencia de un Hz cuando su ciclo se repite una vez cada segundo.Se suelen usar mucho sus mltiplos:
- 1KHz= 1000 Hz- 1MHZ= 1000000 HZ
Existe una relacin inmediata entre periodo y frecuencia
Valor instantneo.Es el valor que tiene la corriente en un instante determinado.En la corriente continua siempre es el mismo.
Valor mximo, valor de pico o valor de cresta Imax. Ipp Imax
Es el mayor de todos los valores instantneos.
Valor de valle o valor mnimo Imin.Es el menor de todos los valores instantneos. Imin
Valor pico a pico Ipp.Es la diferencia entre el valor de pico y el valor del valle.
Ipp=Imax - Imin
b) Corriente alterna senoidal.Es el tipo de corriente alterna ms importante ya que es la que suministran las centrales elctricas.En Europa concretamente la red suministra una corriente alterna de cincuenta Hz mientras que en Estados
Unidos la red suministra sesenta Hz.Se produce en generadores especiales llamados alternadores.
Sus valores caractersticos son:
Valor eficaz.Se presenta como I, Ief o IRMS.Fsicamente es el valor que debera tener una corriente continua para desarrollar los mismos efectos quela corriente alterna de la que hablamos. Es lo que se mide con el polmetro.Comercialmente, las tensiones eficaces que se suministran (lo que se suministra es tensin no intensidad)son: 220V, 125V,380V,etc
Valor mximo o de pico.Se representa como Ioo ImaxEs el mximo de todos los valores instantaneos
fT
1=
-
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efax I.2Im =
Valor pico a picoDebido a las especiales caractersticas de este tipo de corriente Imax= -IminAplicando la frmula general obtenemos:
Ipp= 2. Imax
*Todos los razonamientos hechos con intensidades se pueden aplicar a tensiones
6.ELEMENTOS RESISTIVOSa)Resistenciasa.1. FundamentosSe denomina resistencia al componente elctrico cuya misin es dificultar el paso de la corriente elctricaa su travs, de manera que entre sus extremos (terminales o bornes) aparezca una diferencia de potencialo caida de tensin
Se fabrican para que se comporten como elementos puramente resistivos, lo que significa que:-Es un elemento pasivo bidireccional, permite la circulacin de corriente en los dos sentidos posibles.-Es unicamente un consumidor de energa elctrica, transformada en energa calorfica, aunque estefenmeno de conversin no se use generalmente en electrnica.-La caida de tensin entre bornes viene dada por la ley de Ohm:
La diferencia de potencial entre 2 puntos de un circuito es igual al producto de la intensidadque circula entre dichos puntos por la resistencia que existe entre ellos.
A BI
VAB
Siendo I la intensidad de la corriente elctrica que circula por la resistencia y R el valor ohmmico de laresistencia
Sus principales caractersticas son:
Valor nominal: Es el valor hmico resistivo marcado por el fabricante. Podemos decir que es su valorideal. El valor real o prctico puede o no coincidir con el nominal
Tolerancia:Indica la variacin que podemos encontrar entre el valor real del componente y el nominal.
Es un indicador que nos marca el margen en el que est comprendido el valor real para considerar que el
componente est en buen estado de utilizacin.
Potencia disipable: Indica el valor mximo de potencia que puede disipar el componente sin correrriesgo de deterioro o destruccin. No suele indicarlo el fabricante
nom
nomreal
Tolerancia
=
)()( ToleranciaTolerancia nomrealnom +
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a.2. El cdigo de colores
Banda de colorPrimera cifra
Segunda cifra Multiplicador Tolerancia
Plateado - - 0.01 10%Dorado - - 0.1 5%Negro 0 0 1 -Marrn 1 1 10 1%Rojo 2 2 100 2%Naranja 3 3 1000 -Amarillo 4 4 10000 -Verde 5 5 100000 -Azul 6 6 1000000 -Violeta 7 7 - -
Gris 8 8 - -Blanco 9 9 - -Ninguna - - - 20%
a.3 Tipos de resistenciasa) Resistencias bobinadas: Estas resistencias presentan el valor hmico impreso en nmeros. Seutilizan en las zonas de circuitos que necesitan una gran disipacin de potencia.
b) Resistencias de carbn o pirolitcas: son resistencias con una tolerancia del 5%.c) Resistencias de pelcula metlica: Tienen una tolerancia del 1%, por lo que se utilizan en circuitos enlos que se necesitan valores resistivos de mucha precisin., por ejemplo, en informtica
b) PotencimetrosSon resistencias variables, en las que el valor ohmico pude variarse a voluntad.Se representan como:
Estan constituidos por un hilo de material resistivo. Los extremos del material resistivo se unen a dosterminales externos. La parte fundamental es el denominado cursor que consiste en un terminal mvilunido a un tercer terminal externo. El cursor se puede desplazar de un extremo al otro siempre en contactocon el material resistivo.Su posicin se fija a voluntad ya que se mueve solidariamentecon un dispositivo mecnico mvil situadoen el exterior.Constructivamente son de dos tipos, lineales o circulares
A B
A C B C
R
VRIIVP
22 .. ===
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La variacin de la resistencia depender de:
=resistividadRAC+RCB= RAC
Su funcionamiento es el siguiente, supongamos que el potencimetro tiene un valor de 100 . Esto quieredecir que la resistencia entre los terminales fijos A y B ser aproximadamente de ese valor. Si situamos elcursor en una posicin determinada la resistencia entre los terminales Ay C ser de X . La resistenciaentre B y C ser de Y .En cualquier posicin se deber cumplir X + Y = 100
a) TermistoresSon elementos resistivos cuyo valor hmico depende de la temperatura. Hay dos tipos distintos:NTC (Negative temperature coefficient)Disminuyen su resistencia al aumentar la temperatura y aumentan su resistencia al disminuir latemperatura.
Se representan como:
-t
Su curva resistencia-temperatura es como la siguiente
tPTC (Positivetemperature coefficient)
Aumentan su resistencia al aumentar la temperatura y disminuyen su resistencia al disminuir latemperatura. Hay que hacer la salvedad de que ese comportamiento slo es valido dentro de unmargen de temperaturas
Se representan como:
+t
Su curva resistencia-temperatura es como la siguiente
t
b) FotorresistenciasSe les conoce como LDR (Light dependent resistor)
Se representan como:
Disminuyen la resistencia al aumentar la intensidad luminosa
s
lR ACAC .=
s
lR CBCB .=
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7.CONDENSADORESDespus de las resistencias elctricas, los condensadores son los componentes ms empleados en loscircuitos electrnicos. Son componentes capaces de almacenar temporalmente cargas elctricas. Suconstitucin interna se fundarrienta en dos placas llarnadas armaduras o electrodos, elementos separados
entre s por un material aislante, conocido como dielctrico. La capacidad de un condensador vienedeterminada por la superficie de las armaduras, la distancia que las separa y la naturaleza del dielctrico.El condensador en corriente continua slo permite el paso de la corriente mientras dura el proceso decarga. Una vez cargado el condensador, deja de pasar corriente por l. En corriente alterna sucomportamiento es diferente, se carga y se descarga continuamente.
Los condensadores se seleccionan segn sus valores caractersticos:
a) Valor capacitivo: Es la capacidad de almacenamiento. Se mide en Faradiosb) La tensin de perforacin del dielctrico: Es el valor de tensin que soporta el dielctrico delcondensador antes de destruirsec) La tolerancia.
Existen distintos tipos de condensadores segn su construcin:a) Estiroflex: Tiene una apariencia transparente y suele ser de poca capacidad (del orden depicofaradios). La tolerancia suele ser un 10%. Con franjas se indica la tensin de trabajo.
b) Poliester: Valor y tensin mxima escritos en el propio condensador (expresados ennanofaradios.
c) Cermicos: Suelen ser de poca capacidad, y aguantan menos tensin que los de poliester. Susvalores se determinan mediante cdigo de colores, en nanofaradios.
d) Electrolticos: Son los ms usados, sobre todo como filtro. Suelen aumentar mucho de tamaoa.medida que su tensin de trabajo es mayor. Tienen su polaridad. Capacidad en microfaradios.
a) Concepto de capacidadSupongamos un componente elctrico formado por dos placas conductoras separadas entre s por unacapa de material no conductor llamado dielctrico. A este sistema se le llama condensador plano.
Dielctrico
Chapa conductora
Si unimos una de las placas al polo positivo de una pila y la otra al polo negativo, los electrones de laplaca unida al positivo son atrados por la pila y conducidos hacia la otra placa de modo que una placa seva cargando positivamente (la que pierde electrones) y la otra negativamente (la que gana electrones)
+ + - -+ + - -+ + - -+ + - -
e- e-
A medida que las placas van adquiriendo carga aparece entre ellas una diferencia de potencial de signoopuesto a la de la batera. Cuando esta diferencia de potencial entre placas es igual a la de la batera cesael transporte de electrones y cada placa queda con la carga Q que haya adquirido hasta ese momento ydeja de circular intensidad.
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+ + - - V+ + - -+ + - -+ + - -
V
En ambas placas se habr almacenado la misma carga Q pero de signo contrario.Existe una relacin directa entre la tensin de la pila y la carga que almacena el condensador de la forma:
Q=C.V
Q=carga (Culombios)V= ddp (Voltios)C= capacidad (Faradios)
Al parmetro C se le llama capacidad del condensador y es invariable para cada condensador.La unidad de capacidad se llama Faradio.Un condensador tiene una capacidad de 1 F cuando adquiere una carga de 1 C al aplicarle una tensin de1V.A efectos prcticos esta unidad es demasiado grande por lo que se usan siempre sus submltiplos:~ milifaradio ~ 1mF=10-3F~ microfaradio ~
1F=10
-6
F~ nanofaradio ~ 1nF =10-9F~ picofaradio ~ 1pF =10-12F
El condensador se representa como:
- +
b) Comportamiento del condensador en corriente continuab.1 Proceso de carga.
Sea el circuito representado en la figura con el conmutador en la posicin (1)
(1)R1
(2) Icarga
VR2 C
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El condensador comenzar a cargarse, tal como describimos antes y por el circuito circula lacorriente elctrica. Al principio la I es alta pero va disminuyendo paulatinamente a medida que elcondensador va adquiriendo carga.Llegar el momento en que el condensador ya no admita ms carga y por tanto dejar de circular
corriente. Se dir entonces que el condensador se ha cargado y la intensidad ser 0 y se mantendresta situacin indefinidamente si no realizamos cambios en el circuito. En ese momento la tensin enlos terminales del condensador ser la misma que la del generador, es decir V.Al tiempo que tarda en cargarse se le denominatc
b.2. Proceso de descarga.Sea el circuito anterior donde el condensador estaba cargado. Ahora cambiamos el conmutador de la
posicin (1) a la posicin (2).(1)
R1
(2)
VR2 Idescarga C
El condensador comienza en ese momento a descargarse a travs de la rama de R2.El tiempo que tarda en descargarse se denominatd.
b.3. Consideraciones. Si representamos en una grfica la tensin en bornes del condensador (Vcond) y el
tiempo obtendremos una grfica como la siguiente.
Vcond
tc td
c)Comportamiento del condensador en corriente alterna.En corriente alterna el comportamiento del condensador es distinto. A grandes rasgos para este cursolo que nos interesa es que en caso de que una corriente alterna atraviese un condensador cargado, stela deja pasar, con algunas variaciones que no estudiaremos este ao.En caso de que una corriente no continua incida sobre un condensador ya cargado, ste no dejarpasar la componente continua y s a la alterna. A este mecanismo se le llama filtro.
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I I
d.Condensadores en serie y en paralelod.1. Condensadores en serie
Q1=Q2=Q3(similar a la intensidad en los circuitos con resistencias) C1 C2 C3
Vt=V1+V2+V3
Vt
d.2. Condensadores en paraleloCt=C1+C2+C3
Qt=Q1+Q2+Q3 (similar a la intensidad en los circuitos con resistencias)
V1=V2=V3
C1
C2
C3
3
1
2
1
1
11
CCCCtotal++=
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8.SEMICONDUCTORESMientras que los conductores ofrecen una escasa resistencia al paso de la corriente y los aislantesofrecen una elevada resistencia, los semiconductores ofrecen una resistencia intermedia.La caracterstica fundamental de los semiconductores es que poseen 4 electrones en su rbita msexterior (rbita de valencia), por eso nos referimos al Silicio (Si) y al Germanio (Ge). Con estaestructura, se establecen enlaces covalentes (comparticin de electrones) de manera que los tomosse agrupan en una estructura reticular donde uno de ellos est en el centro de un cubo y otros cuatro
(los enlazados con l) en cuatrovrtices de un cubo. De esta maneracada tomo tiene su ltima rbitacompleta al estilo de los gasesnobles con 8e-en su ltima capa.La salida de un electrn del enlacecovalente deja un HUECO al que setratar como una carga positiva por suapetencia a absorber electrones pararestaurar el enlace covalente roto.En estas condiciones en una redcristalina aislada habr un nmero deELECTRONES igual al de HUECOSporque como sabemos la materia esneutra.Cuando a partir de ahora hablemos demovimientos de huecos, como loshuecos son representaciones de lasalida de electrones, lo que estarocurriendo es que un electrn semueve en sentido contrario almovimiento de los huecos.
a) Comportamiento de un semiconductor puro (sin dopar ) ante la tensin.
Si aplicamos una ddp a un semiconductor puro, el polo negativo de la pila atraer a los huecosdejando por tanto un electrn libre en la estructura. El polo positivo atraer a los electrones quedandoun hueco libre en la estructura. Se mantendrn por tanto las concentraciones de huecos y electrones yel circuito funcionar como si tuviese una resistencia de valor intermedio entre conductor y aislante
b) Semiconductor tipo NSe denomina dopado a la introduccin de elementos distintos del Ge o del Si en una red cristalina
semiconductora.Si a la red de Si o Ge le aadimostomos de Sb o As que poseen 5electrones en su ltima capa, estostomos se integran en la red cristalinaocupando el puesto que ocupar otro
tomo de Ge o Si. Sin embargo sobraun electrn del Sb o del As y tiende asalir de su rbita para dejar al As o alSb con 8 electrones en su ltima capa.Obtenemos una estructura donde elnmero de electrones libres es mayorque el de huecos libres (aunque la redsigue siendo elctricamente neutra enconjunto).Si sometemos a un semiconductor tipoN a una ddp los electrones irn haciael polo positivo mientras que loshuecos irn hacia el polo negativo,
pero al haber ms electrones libres quehuecos dominar la circulacin de
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electrones.c) Semiconductor tipo PSi a la red de Si le aadimos tomos de Boro o Aluminio, que poseen tres electrones en su ltimacapa ahora tendremos un excedente d huecos puesto que el B o el Al slo pueden compartir 3electrones.
Si aplicamos una ddp al semiconductor
P, los huecos tendern a ir al polonegativo y una de electrones al polopositivo, pero al haber ms huecosdomina la circulacin de estos.
d) La unin P-NRecapitulando:-Tipo P: n huecos > n electrones libres-Tipo N:n electrones libres > n huecos
Si unimos un P con un N, los huecos de P quieren combinarse con los electrones de N. Huecos yelectrones se encuentran en la interfase (unin) y se neutralizan. Pero como la zona N ha idoperdiendo electrones, y la materia es neutra, queda cargada positivamente. As mismo, como la zona Pha ido perdiendo huecos y la materia es neutra, quedar cargada negativamente.
Combinando ambos efectos, aparece una ddp llamada barrera de potencial, que cuando llega a unvalor determinado, se opone a que sigan circulando hacia la interfase huecos y electrones.
9.EL DIODOSe representa como
Surge como resultado de una unin P-N
- Si sometemos una unin P-N a una ddp de manera que se oponga a la barrera de potencialhablaremos depolarizacin directay se permite el paso libre de la corriente elctrica (con unapequea cada de potencial de la que prescindiremos este curso).
- Si sometemos una unin P-N a una ddp de manera que aumente la barrera de potencialhablaremos depolarizacin inversaynose permite el paso libre de la corriente elctrica.
El diodo tiene dos partes:
Anodo P Ctodo N
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- Un circuito en polarizacin directasera del tipo descrito a continuacin (nodo al polo positivo yctodo al polo negativo).SE PERMITE EL PASO DE LA CORRIENTE SIN OPOSICIN
-- Un circuito en polarizacin inversasera del tipo descrito a continuacin (nodo al polo negativoy ctodo al polo positivo).
NO SE PERMITE EL PASO DE LA CORRIENTE.
Hay muchos tipos de diodos. Los ms comunes son los siguientes:-Diodo semiconductor
-Diodo LED (Ligth emiting diode):se ilumina en polarizacin directa
-Diodo Zener: no lo trataremos este curso
10.EL TRANSISTOREl transistor es un componente de control y regulacin de la corriente elctrica, es decir, permite o seopone al paso de la corriente y puede regular su intensidad.Es el componente ms importante de la electrnica, los microchips estn formados por transistor encantidades que oscilan desde unos pocos a varios millones.Presenta varios estados de funcionamiento, corte, conduccin y saturacin. Nos ocuparemosnicamente del transistor en conduccin.
a) FuncionamientoEl transistor se comporta como unavlvula que permite o no el paso de agua ala manera del siguiente esquema.Cuando no hay un chorro de agua queentre por B y venza la fuerza del muelle,la vlvula no permite la comunicacinentre C y E, de manera que se comportacomo si hubiese un interruptor abierto.Sin embargo cuando el chorro que entrapor B vence la fuerza del muelle, lavlvula se desplaza permitiendo lacomunicacin y el paso del agua de C a E. Adems segn la fuerza que lleve el chorro, la vlvulase abrir ms o menos permitindonos regular la comunicacin entre C y E. Elctricamente ocurre lomismo, y podemos regular con precisin la intensidad que atraviesa el dispositivo con una pequeacorriente que entra por B.Es decir, si la intensidad IB=0, la intensidad IE=IC=0
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b) ConstitucinEstn formados por tres fragmentos de semiconductor y por tanto son de dos tipos:-NPN:
Emisor (N)
N P N Base (P)
Colector (P)
-PNPEmisor (P)
P N P Base (N)
Colector(P)
c) Ecuaciones NPN en conduccin
VBE
IE
IB IC
- La unin B-E debe estar polarizada directamente VB>VE- La unin C-B debe estar polarizada inversamente VC>VB- IE=IC+IB- IC=.IB- = Ganancia de corriente 100
0,7 (Si)- VBE=
0,2 (Ge)
d) Ecuaciones PNP en conduccin
VEB
IE
IB IC
- La unin B-E debe estar polarizada directamente VE>VB- La unin C-B debe estar polarizada inversamente VB>VC
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- IE=IC+IB- IC=.IB- = Ganancia de corriente 100
0,7 (Si)- VEB=
0,2 (Ge)
11.CIRCUITOS INTEGRADOS
Son pequeas piezas o chips de silicio sobre los que se encuentran miniaturizados cientos, miles omillones de componentes (transistores, diodos y resistencias) .Son de dos tipos:1.- Circuitos integrados analgicos: Realizan funciones de amplificacin de seales elctricas, regulacinde la corriente, etc. Se emplean en radio, televisin, vdeo, etc.2.-Circuitos integrados digitales: Efectan operaciones aritmticas (por ejemplo sumas) y lgicas (porejemplo negaciones). Son los que componen los ordenadores. LosLos circuitos integrados digitales ms complejos son los microprocesadores con millones decomponentes. El microprocesador es el cerebro del ordenador.
a)El circuito integrado 555Es un integrado muy barato compuesto por 16 resistencias, 2 diodos y 23 transistores. Tiene ocho patas(pines de conexin) y dos modos de funcionamiento:
Intermitente:Multivibrador astable
Temporizador:Multivibrador monoestable
1 52 63 74 8
Dependiendo delos valores delas dosresistencias ydel condensadorvariar lafrecuencia delasintermitencias
1 52 63 74 8
El potencimetrodeterminar laduracin de latemporizacin
R1
R2
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12.CONSTRUCCIN DE CIRCUITOS IMPRESOS.PASO 1:Primero pasaremos el circuito a una hoja de papel en sucio, para utilizarlo en la placa.
PASO 2:Aqu tenemos todo lo necesario para hacer la placa: una plancha de fibra con cobre virgen, una sierrade marqueteria con pelos finos, una taladradora pequea (dremmel), un rotulador permanente, unosguantes, una cubeta y cido (cloruro de Hierro mezclado con agua) El cloruro se vende en forma debolitas. Para utilizarlo tenemos que mezclarlo mitad y mitad con agua.
PASO 3:Marcamos el tamao del circuito en la placa virgen, y cortamos untrozo un poco ms grande (ms vale prevenir) para ello usamos lasierra de marqueteria con un pelo fino. Los dientes del pelo deben
mirar hacia abajo, y el cobre hacia nosotros (ver foto).
Asi queda nuestra placa
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PASO 4:Ahora limpiamos con alcohol la pieza sobre la que vamos a hacer el circuito . No hace falta esmerarsemucho.
PASO 5:Ahora, cojemos la plantilla que habiamos hecho antes y la pegamos con un poco de fixo o tesa-filmsobre la placa que hemos cortado. Tras ello, hacemos los agujeros de los nodos con la dremmel
PASO 6Tras ello, uniremos los nodos con el rotulador permanente, dibujando el circuito. Es mejor quehagamos varias pasadas por cada pista, asi no tendremos pistas endebles.
As queda la placa tras dibujar el circuito.
PASO 7Aspecto del cido una vez mezclado con agua. Usese guantes para esta parte
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Depositamos el lquido en la cubeta y sumergimos la placa
Meneamos la cubeta un poco
Tras unos 15-20 minutos, el cobre de la placa se habr disuelto en el cido, y la placa presentar esteaspecto.
Tras sacarla de la cubeta, la lavaremos con agua, y quitaremos el rotulador permanente frotando lapieza con alcohol y papel higinico.
Aspecto tras la limpieza de las pistas y la placa montada formando una fuente de alimentacin
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PCB DE CIRCUITO MONOSTABLE CON EL INTEGRADO 555 (TEMPORIZADOR)
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PCB DE CIRCUITO INTERRUPTOR CREPUSCULAR
Vcc: Dos pilas de 9 VD1 y D2: dos diodos 1N4001R1: Resistencia ajustable horizontal de 10 K, de 15mmR2: Resistencia de 2200 y watio
Q1 y Q2: Dos transistores BC108RL1: Rel de 9V de dos circuitos conmutadosSensor LDRZumbadorDos portapilas de 9VDos interruptoresUn rotulador indeleble tipo Edding 3000 o similaresAlcoholCinta adhesiva transparente.Un soldador de estao de electrnica
5 6
7 3 8 4
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13. SIMULACIN DE CIRCUITOS ELECTRNICOS CONCOCODRILE CLIPS
DIODO DIODO LED
POTENCIMETRO CONDENSADOR (FLASH)
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CAMBIO DE SENTIDO DE GIRO DE UN MOTOR
TERMISTOR Y POTENCIMETRO
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LDR
LDR Y POTENCIMETRO
TERMISTOR
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INTERMITENTE
TEMPORIZADOR CON EL INTEGRADO 555
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14.PROBLEMAS1. Halla las corrientes que faltan en los siguientes nudos
2.Plantea las ecuaciones de malla en los siguientes circuitos
a) 3A
2A
7A
b) 1A
4A 5A
2A
c) 5A
2A
2A
d) 5A
4A3A
1A 7A 6A
1
1
1
2
2
4
2
3
3
6 6
1
1
1
3
1
5
1
1
1
1 2
10V 4V 6V 10V
6V 4V 8V 10V
5V 2V 3V
3V 2V 4V
5
4
3
3
2
14
5
2
3
7 3
3
1
5
1
2
5
3
2
1
2 2
12V 14V 6V 10V
8V 14V 8V 10V
5V 2V 3V
4V 2V 4V
-
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3. Halla las intensidades reales en los siguientes circuitos:
I1=4 I1=-1I2=-9 I2=-9I3=7 I3=8I4=-6 I4=-6
I1=2 I1=-1I2=-3 I2=-3
I3=5 I3=-5I4=-9 I4=-7I5=2 I5=4
I6=10
4. Halla las intensidades reales en los siguientes circuitos:
I1 I2 I1 I2
I3
I3 I4 I4
I1 I2 I1 I2 I3
I3
I4 I5 I4 I5 I6
5 11
4 2
15 V
9V
6V
12V
13V
30 V
12 V
4
29 V
3
5 8
3
4 2
15 V
9V
6V
12V
13V
-
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2 2
4 3
3
15V
6V
30V 28V
5. Halla las potencias suministradas o consumidas por las pilas, y las consumidas por las resistencias delos circuitos del ejercicio anterior
6. En el circuito de la figura, halla la tensin VDCpor cuatro caminos distintos
7. Halla la tensin VAB en el siguiente trozo de circuito y el valor de I y su sentido (pntala en elcircuito):
4 2
1
1
5 16
80V
108V
112V
44V
3 4 2
1 2
3 6
8V
110V
10V
26V
6V
4 2
1
1
5 16
40V
54V
56V
22V
4
2 A
5 2 1
4
3
65 40 6 8 9
3 A 5 A
Intensidades reales (flechas verdes)
B
A
6
5
I
A B C
D E F
-
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8. Dado el siguiente circuito, se tienen los siguientes datos:-La intensidad por la rama AB es de 6 A (hacia abajo)-La intensidad de malla I1 es de 10 A en el sentido de las agujas del reloj-La pila V1 nos indican que tiene una potencia de 2400 W-La pila V4 nos indican que tiene una potencia de 160 W
-La pila V3 tiene una potencia de 600 W
D 120 V A V4 C
V3I1 I2
V1 R210
R3 B100V
Rellena la siguiente tabla de resultados.
9. En el siguiente circuito se conocen las intensidades reales (flechas verdes que hemos pintado como). Halla el valor de las pilas V1 y V2 y el valor de la intensidad que circula entre las dos mallas
que hemos llamado I. Las tres cosas se pueden hacer independientemente.Para resolverlo plantea las ecuaciones de malla, y recuerda que si sabes las intensidades reales sabes lasde malla (azules). Adems el clculo de I es independiente del clculo de V1 y V2.
.
I2 V1 V3 V4 VAB VDB VCD R3 R2
V1 V2 I
3A
2 4
3
4
1
3
V1
V2
56
3A
3A 2A
2A
2A
I
-
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10. Dadas las siguientes grficas, rellena el cuadro adjuntoGrfica Alterna
(si/no)Peridica (si/no) Periodo Frecuencia Vmax Vef (solo en
senoidal)Vpp Vvalle
12
34
1. 3.3 32 21 1
-1 t(seg) -1 t(seg)-2 -2-3 -3
2. V 4. V3 32 21 1
-1 t(seg) -1 t(seg)-2 -2-3 -3
11.Dibujar las siguientes intensidades, y rellenar las casillas vacas del cuadro que se propone acontinuacin:
Tipo Imax Imin Ipp T f
Senoidal 1 A -4 A 2 segTriangular 3 A 2 A 1 Hz
Rectangular -2 A 2 A 1 segCuadrada 4 ATriangular 4 A -4 A 1 segContinua 3 ASenoidal 2A 1A 0.2Hz
Triangular -2A 2A 0.333HzRectangular 1A 3A 0.25HzTriangular -1A 3A 0.25Hz
Senoidal -1A -4A 2segTriangular 4A 1A 4seg
Rectangular 2A 6A 6segTriangular 2A 2A 5seg
12.Rellena el cuadro adjunto. Todas las tensiones son tensiones senoidales peridicas.Veficaz Frecuencia f Periodo T Vmax Vpp220 V 1 Hz125 V 2 seg
1 seg 950 V380 V 50 Hz
1 seg 400 V6 V 1 seg
1 Hz 350 V
5 Hz 141 V1 Hz 2,42 V3 seg 6 V
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13. La compaa elctrica suministra tension senoidal a 220 V eficaces y 50 Hz. Dibuja en el siguientesistema de coordenadas este tipo de corriente.
V
300
225150750 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 t(mseg)
-75-150-225-300
14. Dado el siguiente potencimetro de 0 a 100 , hallar la resistencia entre el terminal fijo A y el comnC, y el terminal fijo B y el comn C en las posiciones dibujadas en la figura.
45 135
A C B A C B
15.El mismo problema si los ngulos de posicionamiento son de 60, 120, 180, 30 y 0.
16. Se tiene el siguiente circuito con un potencimetro de 0 a 500que mide 4 cm (2 P)
Halla la intensidad en los siguientes casos:a)El cursor est en B y la temperaturaes de 50Cb)El cursor est a 1 cm de B y latemperatura es de 10Cc)El cursor est en A y latemperatura es de 10Cd)El cursor est en el medio del potencimetro y la temperatura es de 50C
17. Se tiene el siguiente circuito con un potencimetro de 0 a 100que mide 4 cmHalla la intensidad en los siguientes casos:
a) El cursor est en B, hay 10C y 3lux
b) El cursor est a 1 cm de A, hay 50C y 2luxc) El cursor est a 1 cm de B, hay 50C y 3lux
10075
50
10 20 30 40 50 t
A B
C
1200V
-t
-
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d) El cursor est en A, hay 10C y 3luxe) El cursor est a 2 cm de B, hay 10C y 2 lux
18. Se tiene el siguiente circuito con un potencimetro de 0 a 100que mide 4 cmHalla la intensidad en los siguientes casos:
a)El cursor est en B y la temperatura son 50.b)El cursor est a 2,4 cm de B y la temperatura son 10
19. si la tensin de la batera es suficiente, y hay luminosidad ambiental suficiente para que circule laintensidad explica razonadamente cual de las dos bombillas de los siguientes circuitos luce con mayorintensidad teniendo en cuenta la colocacin de la LDR respecto de la bombilla.
20. En la siguiente grfica se muestra el valor de la resistencia de la LDR del circuito en funcin de laintensidad luminosa que incide sobre ella. Cuando luce la bombilla, la intensidad luminosa sobre la LDRes de 1000 lux y el valor de la resistencia R es de 80 ohmios.
Rellena el siguiente cuadro para indicar el estado de la bombilla (encendida o apagada cuandoaccionamos el interruptor I.
60
40
20
1 2 3 4 5 lux
15
10
5
10 20 30 40 50 t
100
75
5010 20 30 40 50 t
A B
C
200 V+t-t
3600 V400
250
100
10 20 30 40 50 t
A B
C
-t
400
-
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INTERRUPTOR BOMBILLALDR
Abierto 24 V I
Cerrado 80
Se abre1000lux
21. Rellena la tabla adjunta y explica cuando se encienden las bombillas
I1 I2 I3 Temperatura B1 B2 B3A A C AltaA C C AltaC C C AltaC C A AltaC C C BajaC A C Baja
22. Dado el siguiente sistema, indica los estados de las bombillas segn la posicin de los interruptores.Inicialmente todas las bombillas estn apagadas y las operaciones se realizan en el orden en el queaparecen en la tabla.
23. Rellena la tabla adjunta y explica cuando se encienden las bombillas (2 puntos)
I1 I2 I3 Temperatura B1 B2 B3C C C BajaC A C BajaA A C AltaA C C AltaC C C AltaC C A Alta
Bombilla 1 Bombilla 2
I1 abiertoI2 abiertoI1 abiertoI2 cerradoI1 cerradoI2 abiertoI1 cerradoI2 cerrado
+t
-t
B1
B2
B3
I1
I2
I3
+t
B1
B3
I1
I3
B2 I2
-t
+t
-
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24. En el circuito de la figura calclese la capacidad equivalente totalC1 9mF C6 9mF
C3 9mF C4 9mF
C2 9mF C5 9mF
25. Determinar la capacidad equivalente total del conjunto y la carga entre A y B si entre A y B se aplican500 V
C2 6F C4 12F C5 12F
A C1 5F C3 6F C6 6F C8 10F C9 10FB
C7 6F C10 5F
26. Halla la capacidad equivalente del siguiente conjunto de condensadores. Halla tambin la cargaalmacenada.
27.Analiza los siguientes circuitos e indica en el cuadro las bombillas que estn encendidas:Lampara
Circuito
A B C D
1234
Circuito 1 Circuito 2
A B C D A B C D
72F 72F 18F 36F
12F 24F 8F
10V
-
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Circuito 3 Circuito 4
A B C D A B C D
28.Coloca los diodos correctamente en los espacios en blanco para que se iluminen las bombillasindicadas en el cuadro.
Lampara
Circuito
A B C D
1 X X
2 X X3 X X
4 X X
Circuito 1 Circuito 2
A B C D A B C D
Circuito 3 Circuito 4
A B C D A B C D
29. En la figura se muestra la seal senoidal de entrada en el circuito. Dibuja la seal de salida sobre losejes indicados
R Ve Vs
Ve Vs t t
30. En el circuito de la figura indica que sucede cuando el conmutador est en la posicin A y que ocurrecuando el conmutador est en la posicin B.I Condensador LED
AB I
A B
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31En los siguientes circuitos indica que sucede al poner el interruptor en la posicin A y cambiarloposteriormente a la posicin B.Qu diferencia existe entre ambos si la capacidad del condensador es la misma?.
A B A B
32. En el siguiente circuito coloca cuatro LEDs de manera que slo se iluminen los que estn en lasposiciones L1 y L4.
33. Halla las intensidades en los siguientes conjuntos de transistores
34.Analiza el siguiente circuito e indica el estado de la bombilla segn la posicin del interruptorI abierto I cerrado
Bombilla
35. Analiza los componentes del siguiente circuito y el estado de la bombilla segn la iluminacin queincide sobre la LDR.
I abierto I cerradoLDR sin luzLDR con luz
0.1A 0.2A
0.5A
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36. En el siguiente circuito hay un potencimetro en la posicin que se indica. Analiza el estado de labombilla al cerrar I segn el valor del potencimetro y la iluminacin de la LDR.Potencimetro conalto valor deresistencia
Potencimetro conbajo valor deresistencia
----------------------- Bombilla ----------------------- Bombilla
LDR sin luz LDR sin luzLDR con luz LDR con luzI
6V B 6V
500
37. Analiza el funcionamiento del siguiente circuito, las diferencias que presenta respecto del anterior y lainfluencia de la iluminacin o no de la LDR.
6V 1M
500
LDR
Bombilla
LDR sin luz
LDR con luz
38. Analiza el funcionamiento de los componentes del siguiente circuito segn la posicin del interruptorI
6 V B 6V200
100nF
Condensador Transistor BombillaI abiertoI cerrado
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39. Analiza el funcionamiento de los componentes del siguiente circuito as como su estado en fucin dela posicin del interruptor. Qu ventajas tiene respecto del circuito del problema 38?.
Condensador T1 T2 BombillaI cerradoI abierto
40. Identifica los componentes del circuito y su funcionamiento al cerrar el interruptor. Analiza el estadode la bombilla segn la temperatura a la que est sometida el termistor. Qu aplicaciones puede tener el
circuito?.
B 6V
6V
+t 100
Termistor Transistor BombillaAlta temperaturaBaja temperatura
41.Analiza las diferencias del siguiente circuito con el anterior as como el estado de la bombilla segn latemperatura a la que est sometida el termistor. Estudia las posibles aplicaciones del circuito.
B 6V
6V
-
t 100
Termistor Transistor BombillaAlta temperaturaBaja temperatura
42. En el circuito de la figura la resistencia de la LDR es la siguiente:- 50 Kcuando est tapada.- 3 Kcuando le incide la luz solar
- 250 cuando se le ilumina directamente con una bombilla.Suponiendo que la ganancia ( ) del transistor es 100 determina cuando se iluminar la bombilla sinecesita que la atraviesen al menos 0,3 A para que se ilumine (calculese la intensidad de colector).
T1 T2
-
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4,5 V B 0,3A
1 K
43. Dados los siguientes circuitos 125 K 12VHallar VCE, VCB, IB, IC, e IE
100 Datos :VBE=0,7V= 100
0V
cuitoHallar VCE, VCB, IB, IC, e IE 10V
3KDatos :VBE=0,7V
= 100 5V 200 K
0V
uiente circuitoHallar VCE, VCB, IB, IC, e IE 10V
3KDatos :VBE=0,7V
= 100 5V 200 K
2K
0V
LDR tapadaLuz solar
Bombilla