COMPONENTES COMPONENTES ELECTROacuteNICOS BAacuteSICOSELECTROacuteNICOS BAacuteSICOS

INTRODUCCIONINTRODUCCION

Def La electroacutenica es la ciencia que estudia las variaciones de las magnitudes de la corriente eleacutectrica y sus aplicaciones utilizando para ello la recepcioacuten tratamiento y transmisioacuten de la informacioacuten mediante una sentildeal eleacutectrica

Def Una sentildeal eleacutectrica es una corriente de mayor o menor duracioacuten con unas caracteriacutesticas determinadas Para conseguir estas modificaciones se utilizan componentes especiacuteficos cada uno de los cuales realiza una funcioacuten concreta Las modificaciones que pueden hacerse a una sentildeal eleacutectrica (corriente) son las siguientesbull Amplificacioacuten o atenuacioacuten Consiste en aumentar o reducir la intensidad de bull la corrientebull Rectificacioacuten Consiste en obligar a los electrones a circular en un uacutenico sentidobull es decir conducir la corrientebull Filtrado Consiste en dejar pasar a aquellos electrones que circulen a una bull determinada velocidad

COMPONENTES ELECTROacuteNICOSCOMPONENTES ELECTROacuteNICOSCOMPONENTES PASIVOS Estaacuten constituidos por materiales o bien conductores o bien aislantes

bullResistencias eleacutectricasbullFijas y variablesbullResistencias dependientes de un paraacutemetro fiacutesico

bullCondensadoresbullNo polaresbullElectroacuteliticos

bullBobinas (El releacute)

COMPONENTES ACTIVOS Estaacuten constituidos por materiales semiconductores como el Si Se y Ge (tienen un comportamiento intermedio entre los conductores y los aislantes es decir en condiciones normales no conducen la electricidad pero si se les aplica una pequentildea cantidad de corriente eleacutectrica entonces se vuelven conductores)

bullDiodobullRectificadorbullLed

bullTransistor BipolarbullCircuitos Integrados

RESISTENCIAS ELEacuteCTRICASRESISTENCIAS ELEacuteCTRICASLa funcioacuten de las La funcioacuten de las resistencias electroacutenicasresistencias electroacutenicas es la es la de impedir en mayor o menor grado el paso de la de impedir en mayor o menor grado el paso de la corriente eleacutectrica dependiendo esto del tipo de corriente eleacutectrica dependiendo esto del tipo de material con el que hayan sido fabricadas Su material con el que hayan sido fabricadas Su magnitud se mide en magnitud se mide en OHMIOS (Ω)OHMIOS (Ω)

COLORCOLOR 1ordf CIFRA1ordf CIFRA 2ordf CIFRA2ordf CIFRA MultiplicadorMultiplicador ToleranciaTolerancia

OroOro ------ ------ 0101 55

PlataPlata ------ ------ 001001 1010

NegroNegro 00 00 x1x1

MarroacutenMarroacuten 11 11 00 11

RojoRojo 22 22 0000 22

NaranjaNaranja 33 33 000000

Sin color 20Sin color 20

AmarilloAmarillo 44 44 00000000

VerdeVerde 55 55 0000000000

AzulAzul 66 66 000000000000

MoradoMorado 77 77 00000000000000

GrisGris 88 88 0000000000000000

BlancoBlanco 99 99 000000000000000000

RESISTENCIAS FIJAS

bullSu valor es fijo Viene definido de faacutebrica Poseen un valor nominal y una tolerancia que es el error maacuteximo con el que se fabrica la resistencia

bullEstaacuten formadas por una mezcla de materiales por lo general carboacuten y un aglutinante adecuado Todo ello se envuelve con una cubierta de material plaacutestico o ceraacutemico

bullTienen forma de cilindro y dos alambres en sus extremos que hacen de polos (aunque no tienen polaridad) y tres cuatro o cinco franjas de colores que se corresponden seguacuten un coacutedigo al valor de su resistencia

bullUtilizando la siguiente tabla podemos calcular el valor de cualquiera Para ello hay que tener en cuenta la colocacioacuten de las bandas de la resistencia situando la maacutes separada de todas a la derecha

RESISTENCIASRESISTENCIAS VARIABLESVARIABLES

A) POTENCIOacuteMETROA) POTENCIOacuteMETRO

La caracteriacutestica principal de un potencioacutemetro es que el valor de su La caracteriacutestica principal de un potencioacutemetro es que el valor de su resistencia puede ajustarse entre los valores 0 Ω y el maacuteximo especificado resistencia puede ajustarse entre los valores 0 Ω y el maacuteximo especificado por el fabricante La modificacioacuten del valor se consigue moviendo un por el fabricante La modificacioacuten del valor se consigue moviendo un elemento mecaacutenico giratorio o deslizante sobre otro elemento resistivo Son elemento mecaacutenico giratorio o deslizante sobre otro elemento resistivo Son potencioacutemetros muchos de los elementos de mando que incorporan potencioacutemetros muchos de los elementos de mando que incorporan algunoselectrodomeacutesticos para regular temperatura volumen nivel algunoselectrodomeacutesticos para regular temperatura volumen nivel

luminosoetcluminosoetc B) RESISTENCIAS QUE VARIacuteAN CON UN PARAacuteMETRO FIacuteSICO

B1 Termistores Estas resistencias variacutean su valor seguacuten la temperatura

a la que esteacuten sometidas Pueden ser de dos tipos NTC (coeficiente de temperatura negativo) la resistencia disminuye al aumentar la temperatura

PTC (coeficiente de temperatura positivo) la resistencia aumenta al subir la temperatura

B2 Fotoresistencias o LDR Estas resistencias variacutean su valor seguacuten la cantidad de luz que

incida sobre ellas disminuyendo la resistencia cuando aumenta la luz

CONDENSADORESCONDENSADORESSon componentes capaces de almacenar temporalmente cargas eleacutectricas y despueacutes cederlas Actuacutean como ldquodespensasrdquo de energiacuteaSe usan fundamentalmente en circuitos temporizadores es decir circuitos en los que se hace funcionar alguacuten elemento durante alguacuten tiempo y luego lo paran por ejemplo las luces de una escalera el secador de manos de algunos lavabos puacuteblicoshellipetcEstaacute formado por dos placas metaacutelicas conductoras y paralelas llamadas armaduras separadas entre siacute por un material aislante denominado dieleacutectrico

SiacutemboloFuncionamiento

PROCESO DE CARGA si unimos una de las placas al polo positivo de una pila y la otra al polo negativo como no existe paso de corriente a traveacutes del dieleacutectrico en la placa conectada al polo positivo se produciraacute una acumulacioacuten de cargas positivas (protones) ya que los electrones se ven atraiacutedos por el polo positivo de la pila En la placa conectada al polo negativo se produciraacute una acumulacioacuten de cargas negativas (electrones) ya que los protones se ven atraiacutedos por los electrones del polo negativo de la pila A medida que las placas van adquiriendo carga aparece entre ellas una diferencia de potencial Cuando esta diferencia de potencial entre placas es igual a la de la bateriacutea cesa el transporte de electrones y cada placa queda con la carga Q que haya adquirido hasta ese momento y deja de circular intensidad comportaacutendose entonces como un interruptor (ver figura y esquema eleacutectrico)

PROCESO DE DESCARGA en el circuito anterior cuando el condensador ha sido cargado cambiamos el conmutador de la posicioacuten (1) a la posicioacuten (2) El condensador comienza en ese momento a descargarse creando una corriente que hace que se encienda la bombilla B2tardando para ello un tiempo determinado (seguacuten la carga que haya almacenado)

Constante de tiempoConstante de tiempo

Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada constante de constante de tiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacutentiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

R bull C= R bull C = ڂڂdonde donde bull constante de tiempo (segundos)= constante de tiempo (segundos) =ڂڂbull R= resistencia (ohmios)R= resistencia (ohmios)bull C= capacidad (faradios)C= capacidad (faradios)

NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco veces la constante de tiempoveces la constante de tiempo

NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras cuatro constantes de tiempo restantescuatro constantes de tiempo restantes

NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia a traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensadora traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensador

CONDENSADORESCONDENSADORESCapacidad de un condensadorCapacidad de un condensador

La capacidad de un condensador para almacenar La capacidad de un condensador para almacenar carga eleacutectrica depende de la superficie de las carga eleacutectrica depende de la superficie de las armaduras la distancia que las separa y la armaduras la distancia que las separa y la naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se calcula mediante la siguiente expresioacutencalcula mediante la siguiente expresioacuten

Como el Faradio es una unidad muy grande Como el Faradio es una unidad muy grande normalmente se usan submuacuteltiplos como el normalmente se usan submuacuteltiplos como el microfaradio (microfaradio (μμF) el nanofaradio (nF) y el picofaradio F) el nanofaradio (nF) y el picofaradio (pF) que equivalen a 10(pF) que equivalen a 10-6-6 10 10-9 -9 y 10 y 10-12-12 F F respectivamenterespectivamente

VCQ DondeQ = Carga (Culombios)V = ddp (Voltios)C = Capacidad (Faradios)

Existen muchos tipos de condensadores en funcioacuten del material con el que estaacuten fabricados de papel ceraacutemicos de polieacutester de aluminio etc Pero puede decirse que hay dos tipos de condensadores baacutesicamente

aCondensadores sin polaridad Sus polos pueden ser conectados a cualquier polo de la pilabCondensadores con polaridad o electroliacuteticos Debe tenerse en cuenta la polaridad para conectarlos Suelen tener mayor capacidad

Tipos de condensadores

BOBINAS El releacuteBOBINAS El releacuteLa bobina es el componente electroacutenico que menos ha evolucionado Se emplea en sintonizacioacuten filtros etcNosotros vamos a ver sus efectos electromagneacuteticos como componente de los releacutes

Un operador eleacutectrico muy uacutetil que se utiliza mucho en circuitos eleacutectricos y que funciona como un electroimaacuten es un RELEacute

Un releacute estaacute formado por una bobina enrollada sobre un nuacutecleo de hiero Cuando la bobina es recorrida por la corriente genera un campo magneacutetico a su alrededor (se comporta como un imaacuten) por lo que atrae una palanca metaacutelica Eacutesta a su vez mueve una pequentildea laacutemina con la que se puede cerrar un segundo circuito

Por tanto en un releacute existen dos circuitosa) Circuito de excitacioacuten que coincide con los

terminales de la bobinab) Circuito de conmutacioacuten que coincide con los

terminales del interruptor

Siacutembolo

DIODO FUNCIONAMIENTODIODO FUNCIONAMIENTOEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicosEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicos

Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado aacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodoaacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodo

La La funcioacuten principal de un diodofuncioacuten principal de un diodo es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir tiene la funcioacuten de dirigirla tiene la funcioacuten de dirigirla

Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Silicio (Si)Silicio (Si)

Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en serie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenserie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenAdemaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ademaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ejm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirloEjm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirlo

Para calcular el valor de R aplicamos la Para calcular el valor de R aplicamos la ley de Ohmley de OhmV = I V = I R rarr R = V I R rarr R = V I

R = 7 0001 AR = 7 0001 A

DIODOS POLARIZACIOacuteNDIODOS POLARIZACIOacuteN

Polarizacioacuten directa Polarizacioacuten directa se se produce cuando el polo produce cuando el polo positivo de la pila se una al positivo de la pila se una al aacutenodo y el negativo al aacutenodo y el negativo al caacutetodo En este caso el caacutetodo En este caso el diodo se comporta como un diodo se comporta como un conductor y deja pasar la conductor y deja pasar la corriente eleacutectricacorriente eleacutectrica

Polarizacioacuten inversa Polarizacioacuten inversa se se consigue conectando el polo consigue conectando el polo negativo de la pila al aacutenodo negativo de la pila al aacutenodo y el positivo al caacutetodo En y el positivo al caacutetodo En este caso el diodo se este caso el diodo se comporta como un aislante comporta como un aislante y no permite el paso de la y no permite el paso de la corrientecorriente

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN DIRECTADIRECTA

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN INVERSAINVERSA

DIODOS TIPOSDIODOS TIPOSDiodo rectificador Diodo rectificador

Permite la rectificacioacuten de la corriente Permite la rectificacioacuten de la corriente alterna transformaacutendola en continua alterna transformaacutendola en continua

Polarizado directamente conduce a partir de Polarizado directamente conduce a partir de una tensioacuten entre 02 y 08 V una tensioacuten entre 02 y 08 V

Su encapsulado puede ser de plaacutestico de Su encapsulado puede ser de plaacutestico de metal o ceraacutemico dependiendo de su metal o ceraacutemico dependiendo de su potencia potencia

El caacutetodo siempre va marcado de forma que El caacutetodo siempre va marcado de forma que permite su reconocimiento permite su reconocimiento

Se identifica mediante un coacutedigo Se identifica mediante un coacutedigo alfanumeacutericoalfanumeacuterico

Diodo LED (Light Emisor Diodo LED (Light Emisor Diode)Diode)

Emite luz al ser polarizado directamenteEmite luz al ser polarizado directamente Se emplea para sentildealizacioacuten luminosaSe emplea para sentildealizacioacuten luminosa Se fabrican en varios colores rojos verdes Se fabrican en varios colores rojos verdes

amarillos azules y tambieacuten infrarrojosamarillos azules y tambieacuten infrarrojos Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir

luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla puede intercalarse una resistencia en seriepuede intercalarse una resistencia en serie

El caacutetodo se identifica faacutecilmente El caacutetodo se identifica faacutecilmente observando el interior de la caacutepsula (lado observando el interior de la caacutepsula (lado plano) o la longitud de los terminales plano) o la longitud de los terminales (terminal corto)(terminal corto)

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

INTRODUCCIONINTRODUCCION

Def La electroacutenica es la ciencia que estudia las variaciones de las magnitudes de la corriente eleacutectrica y sus aplicaciones utilizando para ello la recepcioacuten tratamiento y transmisioacuten de la informacioacuten mediante una sentildeal eleacutectrica

Def Una sentildeal eleacutectrica es una corriente de mayor o menor duracioacuten con unas caracteriacutesticas determinadas Para conseguir estas modificaciones se utilizan componentes especiacuteficos cada uno de los cuales realiza una funcioacuten concreta Las modificaciones que pueden hacerse a una sentildeal eleacutectrica (corriente) son las siguientesbull Amplificacioacuten o atenuacioacuten Consiste en aumentar o reducir la intensidad de bull la corrientebull Rectificacioacuten Consiste en obligar a los electrones a circular en un uacutenico sentidobull es decir conducir la corrientebull Filtrado Consiste en dejar pasar a aquellos electrones que circulen a una bull determinada velocidad

COMPONENTES ELECTROacuteNICOSCOMPONENTES ELECTROacuteNICOSCOMPONENTES PASIVOS Estaacuten constituidos por materiales o bien conductores o bien aislantes

bullResistencias eleacutectricasbullFijas y variablesbullResistencias dependientes de un paraacutemetro fiacutesico

bullCondensadoresbullNo polaresbullElectroacuteliticos

bullBobinas (El releacute)

COMPONENTES ACTIVOS Estaacuten constituidos por materiales semiconductores como el Si Se y Ge (tienen un comportamiento intermedio entre los conductores y los aislantes es decir en condiciones normales no conducen la electricidad pero si se les aplica una pequentildea cantidad de corriente eleacutectrica entonces se vuelven conductores)

bullDiodobullRectificadorbullLed

bullTransistor BipolarbullCircuitos Integrados

RESISTENCIAS ELEacuteCTRICASRESISTENCIAS ELEacuteCTRICASLa funcioacuten de las La funcioacuten de las resistencias electroacutenicasresistencias electroacutenicas es la es la de impedir en mayor o menor grado el paso de la de impedir en mayor o menor grado el paso de la corriente eleacutectrica dependiendo esto del tipo de corriente eleacutectrica dependiendo esto del tipo de material con el que hayan sido fabricadas Su material con el que hayan sido fabricadas Su magnitud se mide en magnitud se mide en OHMIOS (Ω)OHMIOS (Ω)

COLORCOLOR 1ordf CIFRA1ordf CIFRA 2ordf CIFRA2ordf CIFRA MultiplicadorMultiplicador ToleranciaTolerancia

OroOro ------ ------ 0101 55

PlataPlata ------ ------ 001001 1010

NegroNegro 00 00 x1x1

MarroacutenMarroacuten 11 11 00 11

RojoRojo 22 22 0000 22

NaranjaNaranja 33 33 000000

Sin color 20Sin color 20

AmarilloAmarillo 44 44 00000000

VerdeVerde 55 55 0000000000

AzulAzul 66 66 000000000000

MoradoMorado 77 77 00000000000000

GrisGris 88 88 0000000000000000

BlancoBlanco 99 99 000000000000000000

RESISTENCIAS FIJAS

bullSu valor es fijo Viene definido de faacutebrica Poseen un valor nominal y una tolerancia que es el error maacuteximo con el que se fabrica la resistencia

bullEstaacuten formadas por una mezcla de materiales por lo general carboacuten y un aglutinante adecuado Todo ello se envuelve con una cubierta de material plaacutestico o ceraacutemico

bullTienen forma de cilindro y dos alambres en sus extremos que hacen de polos (aunque no tienen polaridad) y tres cuatro o cinco franjas de colores que se corresponden seguacuten un coacutedigo al valor de su resistencia

bullUtilizando la siguiente tabla podemos calcular el valor de cualquiera Para ello hay que tener en cuenta la colocacioacuten de las bandas de la resistencia situando la maacutes separada de todas a la derecha

RESISTENCIASRESISTENCIAS VARIABLESVARIABLES

A) POTENCIOacuteMETROA) POTENCIOacuteMETRO

La caracteriacutestica principal de un potencioacutemetro es que el valor de su La caracteriacutestica principal de un potencioacutemetro es que el valor de su resistencia puede ajustarse entre los valores 0 Ω y el maacuteximo especificado resistencia puede ajustarse entre los valores 0 Ω y el maacuteximo especificado por el fabricante La modificacioacuten del valor se consigue moviendo un por el fabricante La modificacioacuten del valor se consigue moviendo un elemento mecaacutenico giratorio o deslizante sobre otro elemento resistivo Son elemento mecaacutenico giratorio o deslizante sobre otro elemento resistivo Son potencioacutemetros muchos de los elementos de mando que incorporan potencioacutemetros muchos de los elementos de mando que incorporan algunoselectrodomeacutesticos para regular temperatura volumen nivel algunoselectrodomeacutesticos para regular temperatura volumen nivel

luminosoetcluminosoetc B) RESISTENCIAS QUE VARIacuteAN CON UN PARAacuteMETRO FIacuteSICO

B1 Termistores Estas resistencias variacutean su valor seguacuten la temperatura

a la que esteacuten sometidas Pueden ser de dos tipos NTC (coeficiente de temperatura negativo) la resistencia disminuye al aumentar la temperatura

PTC (coeficiente de temperatura positivo) la resistencia aumenta al subir la temperatura

B2 Fotoresistencias o LDR Estas resistencias variacutean su valor seguacuten la cantidad de luz que

incida sobre ellas disminuyendo la resistencia cuando aumenta la luz

CONDENSADORESCONDENSADORESSon componentes capaces de almacenar temporalmente cargas eleacutectricas y despueacutes cederlas Actuacutean como ldquodespensasrdquo de energiacuteaSe usan fundamentalmente en circuitos temporizadores es decir circuitos en los que se hace funcionar alguacuten elemento durante alguacuten tiempo y luego lo paran por ejemplo las luces de una escalera el secador de manos de algunos lavabos puacuteblicoshellipetcEstaacute formado por dos placas metaacutelicas conductoras y paralelas llamadas armaduras separadas entre siacute por un material aislante denominado dieleacutectrico

SiacutemboloFuncionamiento

PROCESO DE CARGA si unimos una de las placas al polo positivo de una pila y la otra al polo negativo como no existe paso de corriente a traveacutes del dieleacutectrico en la placa conectada al polo positivo se produciraacute una acumulacioacuten de cargas positivas (protones) ya que los electrones se ven atraiacutedos por el polo positivo de la pila En la placa conectada al polo negativo se produciraacute una acumulacioacuten de cargas negativas (electrones) ya que los protones se ven atraiacutedos por los electrones del polo negativo de la pila A medida que las placas van adquiriendo carga aparece entre ellas una diferencia de potencial Cuando esta diferencia de potencial entre placas es igual a la de la bateriacutea cesa el transporte de electrones y cada placa queda con la carga Q que haya adquirido hasta ese momento y deja de circular intensidad comportaacutendose entonces como un interruptor (ver figura y esquema eleacutectrico)

PROCESO DE DESCARGA en el circuito anterior cuando el condensador ha sido cargado cambiamos el conmutador de la posicioacuten (1) a la posicioacuten (2) El condensador comienza en ese momento a descargarse creando una corriente que hace que se encienda la bombilla B2tardando para ello un tiempo determinado (seguacuten la carga que haya almacenado)

Constante de tiempoConstante de tiempo

Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada constante de constante de tiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacutentiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

R bull C= R bull C = ڂڂdonde donde bull constante de tiempo (segundos)= constante de tiempo (segundos) =ڂڂbull R= resistencia (ohmios)R= resistencia (ohmios)bull C= capacidad (faradios)C= capacidad (faradios)

NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco veces la constante de tiempoveces la constante de tiempo

NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras cuatro constantes de tiempo restantescuatro constantes de tiempo restantes

NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia a traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensadora traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensador

CONDENSADORESCONDENSADORESCapacidad de un condensadorCapacidad de un condensador

La capacidad de un condensador para almacenar La capacidad de un condensador para almacenar carga eleacutectrica depende de la superficie de las carga eleacutectrica depende de la superficie de las armaduras la distancia que las separa y la armaduras la distancia que las separa y la naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se calcula mediante la siguiente expresioacutencalcula mediante la siguiente expresioacuten

Como el Faradio es una unidad muy grande Como el Faradio es una unidad muy grande normalmente se usan submuacuteltiplos como el normalmente se usan submuacuteltiplos como el microfaradio (microfaradio (μμF) el nanofaradio (nF) y el picofaradio F) el nanofaradio (nF) y el picofaradio (pF) que equivalen a 10(pF) que equivalen a 10-6-6 10 10-9 -9 y 10 y 10-12-12 F F respectivamenterespectivamente

VCQ DondeQ = Carga (Culombios)V = ddp (Voltios)C = Capacidad (Faradios)

Existen muchos tipos de condensadores en funcioacuten del material con el que estaacuten fabricados de papel ceraacutemicos de polieacutester de aluminio etc Pero puede decirse que hay dos tipos de condensadores baacutesicamente

aCondensadores sin polaridad Sus polos pueden ser conectados a cualquier polo de la pilabCondensadores con polaridad o electroliacuteticos Debe tenerse en cuenta la polaridad para conectarlos Suelen tener mayor capacidad

Tipos de condensadores

BOBINAS El releacuteBOBINAS El releacuteLa bobina es el componente electroacutenico que menos ha evolucionado Se emplea en sintonizacioacuten filtros etcNosotros vamos a ver sus efectos electromagneacuteticos como componente de los releacutes

Un operador eleacutectrico muy uacutetil que se utiliza mucho en circuitos eleacutectricos y que funciona como un electroimaacuten es un RELEacute

Un releacute estaacute formado por una bobina enrollada sobre un nuacutecleo de hiero Cuando la bobina es recorrida por la corriente genera un campo magneacutetico a su alrededor (se comporta como un imaacuten) por lo que atrae una palanca metaacutelica Eacutesta a su vez mueve una pequentildea laacutemina con la que se puede cerrar un segundo circuito

Por tanto en un releacute existen dos circuitosa) Circuito de excitacioacuten que coincide con los

terminales de la bobinab) Circuito de conmutacioacuten que coincide con los

terminales del interruptor

Siacutembolo

DIODO FUNCIONAMIENTODIODO FUNCIONAMIENTOEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicosEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicos

Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado aacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodoaacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodo

La La funcioacuten principal de un diodofuncioacuten principal de un diodo es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir tiene la funcioacuten de dirigirla tiene la funcioacuten de dirigirla

Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Silicio (Si)Silicio (Si)

Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en serie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenserie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenAdemaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ademaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ejm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirloEjm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirlo

Para calcular el valor de R aplicamos la Para calcular el valor de R aplicamos la ley de Ohmley de OhmV = I V = I R rarr R = V I R rarr R = V I

R = 7 0001 AR = 7 0001 A

DIODOS POLARIZACIOacuteNDIODOS POLARIZACIOacuteN

Polarizacioacuten directa Polarizacioacuten directa se se produce cuando el polo produce cuando el polo positivo de la pila se una al positivo de la pila se una al aacutenodo y el negativo al aacutenodo y el negativo al caacutetodo En este caso el caacutetodo En este caso el diodo se comporta como un diodo se comporta como un conductor y deja pasar la conductor y deja pasar la corriente eleacutectricacorriente eleacutectrica

Polarizacioacuten inversa Polarizacioacuten inversa se se consigue conectando el polo consigue conectando el polo negativo de la pila al aacutenodo negativo de la pila al aacutenodo y el positivo al caacutetodo En y el positivo al caacutetodo En este caso el diodo se este caso el diodo se comporta como un aislante comporta como un aislante y no permite el paso de la y no permite el paso de la corrientecorriente

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN DIRECTADIRECTA

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN INVERSAINVERSA

DIODOS TIPOSDIODOS TIPOSDiodo rectificador Diodo rectificador

Permite la rectificacioacuten de la corriente Permite la rectificacioacuten de la corriente alterna transformaacutendola en continua alterna transformaacutendola en continua

Polarizado directamente conduce a partir de Polarizado directamente conduce a partir de una tensioacuten entre 02 y 08 V una tensioacuten entre 02 y 08 V

Su encapsulado puede ser de plaacutestico de Su encapsulado puede ser de plaacutestico de metal o ceraacutemico dependiendo de su metal o ceraacutemico dependiendo de su potencia potencia

El caacutetodo siempre va marcado de forma que El caacutetodo siempre va marcado de forma que permite su reconocimiento permite su reconocimiento

Se identifica mediante un coacutedigo Se identifica mediante un coacutedigo alfanumeacutericoalfanumeacuterico

Diodo LED (Light Emisor Diodo LED (Light Emisor Diode)Diode)

Emite luz al ser polarizado directamenteEmite luz al ser polarizado directamente Se emplea para sentildealizacioacuten luminosaSe emplea para sentildealizacioacuten luminosa Se fabrican en varios colores rojos verdes Se fabrican en varios colores rojos verdes

amarillos azules y tambieacuten infrarrojosamarillos azules y tambieacuten infrarrojos Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir

luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla puede intercalarse una resistencia en seriepuede intercalarse una resistencia en serie

El caacutetodo se identifica faacutecilmente El caacutetodo se identifica faacutecilmente observando el interior de la caacutepsula (lado observando el interior de la caacutepsula (lado plano) o la longitud de los terminales plano) o la longitud de los terminales (terminal corto)(terminal corto)

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

COMPONENTES ELECTROacuteNICOSCOMPONENTES ELECTROacuteNICOSCOMPONENTES PASIVOS Estaacuten constituidos por materiales o bien conductores o bien aislantes

bullResistencias eleacutectricasbullFijas y variablesbullResistencias dependientes de un paraacutemetro fiacutesico

bullCondensadoresbullNo polaresbullElectroacuteliticos

bullBobinas (El releacute)

COMPONENTES ACTIVOS Estaacuten constituidos por materiales semiconductores como el Si Se y Ge (tienen un comportamiento intermedio entre los conductores y los aislantes es decir en condiciones normales no conducen la electricidad pero si se les aplica una pequentildea cantidad de corriente eleacutectrica entonces se vuelven conductores)

bullDiodobullRectificadorbullLed

bullTransistor BipolarbullCircuitos Integrados

RESISTENCIAS ELEacuteCTRICASRESISTENCIAS ELEacuteCTRICASLa funcioacuten de las La funcioacuten de las resistencias electroacutenicasresistencias electroacutenicas es la es la de impedir en mayor o menor grado el paso de la de impedir en mayor o menor grado el paso de la corriente eleacutectrica dependiendo esto del tipo de corriente eleacutectrica dependiendo esto del tipo de material con el que hayan sido fabricadas Su material con el que hayan sido fabricadas Su magnitud se mide en magnitud se mide en OHMIOS (Ω)OHMIOS (Ω)

COLORCOLOR 1ordf CIFRA1ordf CIFRA 2ordf CIFRA2ordf CIFRA MultiplicadorMultiplicador ToleranciaTolerancia

OroOro ------ ------ 0101 55

PlataPlata ------ ------ 001001 1010

NegroNegro 00 00 x1x1

MarroacutenMarroacuten 11 11 00 11

RojoRojo 22 22 0000 22

NaranjaNaranja 33 33 000000

Sin color 20Sin color 20

AmarilloAmarillo 44 44 00000000

VerdeVerde 55 55 0000000000

AzulAzul 66 66 000000000000

MoradoMorado 77 77 00000000000000

GrisGris 88 88 0000000000000000

BlancoBlanco 99 99 000000000000000000

RESISTENCIAS FIJAS

bullSu valor es fijo Viene definido de faacutebrica Poseen un valor nominal y una tolerancia que es el error maacuteximo con el que se fabrica la resistencia

bullEstaacuten formadas por una mezcla de materiales por lo general carboacuten y un aglutinante adecuado Todo ello se envuelve con una cubierta de material plaacutestico o ceraacutemico

bullTienen forma de cilindro y dos alambres en sus extremos que hacen de polos (aunque no tienen polaridad) y tres cuatro o cinco franjas de colores que se corresponden seguacuten un coacutedigo al valor de su resistencia

bullUtilizando la siguiente tabla podemos calcular el valor de cualquiera Para ello hay que tener en cuenta la colocacioacuten de las bandas de la resistencia situando la maacutes separada de todas a la derecha

RESISTENCIASRESISTENCIAS VARIABLESVARIABLES

A) POTENCIOacuteMETROA) POTENCIOacuteMETRO

La caracteriacutestica principal de un potencioacutemetro es que el valor de su La caracteriacutestica principal de un potencioacutemetro es que el valor de su resistencia puede ajustarse entre los valores 0 Ω y el maacuteximo especificado resistencia puede ajustarse entre los valores 0 Ω y el maacuteximo especificado por el fabricante La modificacioacuten del valor se consigue moviendo un por el fabricante La modificacioacuten del valor se consigue moviendo un elemento mecaacutenico giratorio o deslizante sobre otro elemento resistivo Son elemento mecaacutenico giratorio o deslizante sobre otro elemento resistivo Son potencioacutemetros muchos de los elementos de mando que incorporan potencioacutemetros muchos de los elementos de mando que incorporan algunoselectrodomeacutesticos para regular temperatura volumen nivel algunoselectrodomeacutesticos para regular temperatura volumen nivel

luminosoetcluminosoetc B) RESISTENCIAS QUE VARIacuteAN CON UN PARAacuteMETRO FIacuteSICO

B1 Termistores Estas resistencias variacutean su valor seguacuten la temperatura

a la que esteacuten sometidas Pueden ser de dos tipos NTC (coeficiente de temperatura negativo) la resistencia disminuye al aumentar la temperatura

PTC (coeficiente de temperatura positivo) la resistencia aumenta al subir la temperatura

B2 Fotoresistencias o LDR Estas resistencias variacutean su valor seguacuten la cantidad de luz que

incida sobre ellas disminuyendo la resistencia cuando aumenta la luz

CONDENSADORESCONDENSADORESSon componentes capaces de almacenar temporalmente cargas eleacutectricas y despueacutes cederlas Actuacutean como ldquodespensasrdquo de energiacuteaSe usan fundamentalmente en circuitos temporizadores es decir circuitos en los que se hace funcionar alguacuten elemento durante alguacuten tiempo y luego lo paran por ejemplo las luces de una escalera el secador de manos de algunos lavabos puacuteblicoshellipetcEstaacute formado por dos placas metaacutelicas conductoras y paralelas llamadas armaduras separadas entre siacute por un material aislante denominado dieleacutectrico

SiacutemboloFuncionamiento

PROCESO DE CARGA si unimos una de las placas al polo positivo de una pila y la otra al polo negativo como no existe paso de corriente a traveacutes del dieleacutectrico en la placa conectada al polo positivo se produciraacute una acumulacioacuten de cargas positivas (protones) ya que los electrones se ven atraiacutedos por el polo positivo de la pila En la placa conectada al polo negativo se produciraacute una acumulacioacuten de cargas negativas (electrones) ya que los protones se ven atraiacutedos por los electrones del polo negativo de la pila A medida que las placas van adquiriendo carga aparece entre ellas una diferencia de potencial Cuando esta diferencia de potencial entre placas es igual a la de la bateriacutea cesa el transporte de electrones y cada placa queda con la carga Q que haya adquirido hasta ese momento y deja de circular intensidad comportaacutendose entonces como un interruptor (ver figura y esquema eleacutectrico)

PROCESO DE DESCARGA en el circuito anterior cuando el condensador ha sido cargado cambiamos el conmutador de la posicioacuten (1) a la posicioacuten (2) El condensador comienza en ese momento a descargarse creando una corriente que hace que se encienda la bombilla B2tardando para ello un tiempo determinado (seguacuten la carga que haya almacenado)

Constante de tiempoConstante de tiempo

Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada constante de constante de tiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacutentiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

R bull C= R bull C = ڂڂdonde donde bull constante de tiempo (segundos)= constante de tiempo (segundos) =ڂڂbull R= resistencia (ohmios)R= resistencia (ohmios)bull C= capacidad (faradios)C= capacidad (faradios)

NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco veces la constante de tiempoveces la constante de tiempo

NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras cuatro constantes de tiempo restantescuatro constantes de tiempo restantes

NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia a traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensadora traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensador

CONDENSADORESCONDENSADORESCapacidad de un condensadorCapacidad de un condensador

La capacidad de un condensador para almacenar La capacidad de un condensador para almacenar carga eleacutectrica depende de la superficie de las carga eleacutectrica depende de la superficie de las armaduras la distancia que las separa y la armaduras la distancia que las separa y la naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se calcula mediante la siguiente expresioacutencalcula mediante la siguiente expresioacuten

Como el Faradio es una unidad muy grande Como el Faradio es una unidad muy grande normalmente se usan submuacuteltiplos como el normalmente se usan submuacuteltiplos como el microfaradio (microfaradio (μμF) el nanofaradio (nF) y el picofaradio F) el nanofaradio (nF) y el picofaradio (pF) que equivalen a 10(pF) que equivalen a 10-6-6 10 10-9 -9 y 10 y 10-12-12 F F respectivamenterespectivamente

VCQ DondeQ = Carga (Culombios)V = ddp (Voltios)C = Capacidad (Faradios)

Existen muchos tipos de condensadores en funcioacuten del material con el que estaacuten fabricados de papel ceraacutemicos de polieacutester de aluminio etc Pero puede decirse que hay dos tipos de condensadores baacutesicamente

aCondensadores sin polaridad Sus polos pueden ser conectados a cualquier polo de la pilabCondensadores con polaridad o electroliacuteticos Debe tenerse en cuenta la polaridad para conectarlos Suelen tener mayor capacidad

Tipos de condensadores

BOBINAS El releacuteBOBINAS El releacuteLa bobina es el componente electroacutenico que menos ha evolucionado Se emplea en sintonizacioacuten filtros etcNosotros vamos a ver sus efectos electromagneacuteticos como componente de los releacutes

Un operador eleacutectrico muy uacutetil que se utiliza mucho en circuitos eleacutectricos y que funciona como un electroimaacuten es un RELEacute

Un releacute estaacute formado por una bobina enrollada sobre un nuacutecleo de hiero Cuando la bobina es recorrida por la corriente genera un campo magneacutetico a su alrededor (se comporta como un imaacuten) por lo que atrae una palanca metaacutelica Eacutesta a su vez mueve una pequentildea laacutemina con la que se puede cerrar un segundo circuito

Por tanto en un releacute existen dos circuitosa) Circuito de excitacioacuten que coincide con los

terminales de la bobinab) Circuito de conmutacioacuten que coincide con los

terminales del interruptor

Siacutembolo

DIODO FUNCIONAMIENTODIODO FUNCIONAMIENTOEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicosEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicos

Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado aacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodoaacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodo

La La funcioacuten principal de un diodofuncioacuten principal de un diodo es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir tiene la funcioacuten de dirigirla tiene la funcioacuten de dirigirla

Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Silicio (Si)Silicio (Si)

Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en serie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenserie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenAdemaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ademaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ejm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirloEjm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirlo

Para calcular el valor de R aplicamos la Para calcular el valor de R aplicamos la ley de Ohmley de OhmV = I V = I R rarr R = V I R rarr R = V I

R = 7 0001 AR = 7 0001 A

DIODOS POLARIZACIOacuteNDIODOS POLARIZACIOacuteN

Polarizacioacuten directa Polarizacioacuten directa se se produce cuando el polo produce cuando el polo positivo de la pila se una al positivo de la pila se una al aacutenodo y el negativo al aacutenodo y el negativo al caacutetodo En este caso el caacutetodo En este caso el diodo se comporta como un diodo se comporta como un conductor y deja pasar la conductor y deja pasar la corriente eleacutectricacorriente eleacutectrica

Polarizacioacuten inversa Polarizacioacuten inversa se se consigue conectando el polo consigue conectando el polo negativo de la pila al aacutenodo negativo de la pila al aacutenodo y el positivo al caacutetodo En y el positivo al caacutetodo En este caso el diodo se este caso el diodo se comporta como un aislante comporta como un aislante y no permite el paso de la y no permite el paso de la corrientecorriente

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN DIRECTADIRECTA

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN INVERSAINVERSA

DIODOS TIPOSDIODOS TIPOSDiodo rectificador Diodo rectificador

Permite la rectificacioacuten de la corriente Permite la rectificacioacuten de la corriente alterna transformaacutendola en continua alterna transformaacutendola en continua

Polarizado directamente conduce a partir de Polarizado directamente conduce a partir de una tensioacuten entre 02 y 08 V una tensioacuten entre 02 y 08 V

Su encapsulado puede ser de plaacutestico de Su encapsulado puede ser de plaacutestico de metal o ceraacutemico dependiendo de su metal o ceraacutemico dependiendo de su potencia potencia

El caacutetodo siempre va marcado de forma que El caacutetodo siempre va marcado de forma que permite su reconocimiento permite su reconocimiento

Se identifica mediante un coacutedigo Se identifica mediante un coacutedigo alfanumeacutericoalfanumeacuterico

Diodo LED (Light Emisor Diodo LED (Light Emisor Diode)Diode)

Emite luz al ser polarizado directamenteEmite luz al ser polarizado directamente Se emplea para sentildealizacioacuten luminosaSe emplea para sentildealizacioacuten luminosa Se fabrican en varios colores rojos verdes Se fabrican en varios colores rojos verdes

amarillos azules y tambieacuten infrarrojosamarillos azules y tambieacuten infrarrojos Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir

luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla puede intercalarse una resistencia en seriepuede intercalarse una resistencia en serie

El caacutetodo se identifica faacutecilmente El caacutetodo se identifica faacutecilmente observando el interior de la caacutepsula (lado observando el interior de la caacutepsula (lado plano) o la longitud de los terminales plano) o la longitud de los terminales (terminal corto)(terminal corto)

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

RESISTENCIAS ELEacuteCTRICASRESISTENCIAS ELEacuteCTRICASLa funcioacuten de las La funcioacuten de las resistencias electroacutenicasresistencias electroacutenicas es la es la de impedir en mayor o menor grado el paso de la de impedir en mayor o menor grado el paso de la corriente eleacutectrica dependiendo esto del tipo de corriente eleacutectrica dependiendo esto del tipo de material con el que hayan sido fabricadas Su material con el que hayan sido fabricadas Su magnitud se mide en magnitud se mide en OHMIOS (Ω)OHMIOS (Ω)

COLORCOLOR 1ordf CIFRA1ordf CIFRA 2ordf CIFRA2ordf CIFRA MultiplicadorMultiplicador ToleranciaTolerancia

OroOro ------ ------ 0101 55

PlataPlata ------ ------ 001001 1010

NegroNegro 00 00 x1x1

MarroacutenMarroacuten 11 11 00 11

RojoRojo 22 22 0000 22

NaranjaNaranja 33 33 000000

Sin color 20Sin color 20

AmarilloAmarillo 44 44 00000000

VerdeVerde 55 55 0000000000

AzulAzul 66 66 000000000000

MoradoMorado 77 77 00000000000000

GrisGris 88 88 0000000000000000

BlancoBlanco 99 99 000000000000000000

RESISTENCIAS FIJAS

bullSu valor es fijo Viene definido de faacutebrica Poseen un valor nominal y una tolerancia que es el error maacuteximo con el que se fabrica la resistencia

bullEstaacuten formadas por una mezcla de materiales por lo general carboacuten y un aglutinante adecuado Todo ello se envuelve con una cubierta de material plaacutestico o ceraacutemico

bullTienen forma de cilindro y dos alambres en sus extremos que hacen de polos (aunque no tienen polaridad) y tres cuatro o cinco franjas de colores que se corresponden seguacuten un coacutedigo al valor de su resistencia

bullUtilizando la siguiente tabla podemos calcular el valor de cualquiera Para ello hay que tener en cuenta la colocacioacuten de las bandas de la resistencia situando la maacutes separada de todas a la derecha

RESISTENCIASRESISTENCIAS VARIABLESVARIABLES

A) POTENCIOacuteMETROA) POTENCIOacuteMETRO

La caracteriacutestica principal de un potencioacutemetro es que el valor de su La caracteriacutestica principal de un potencioacutemetro es que el valor de su resistencia puede ajustarse entre los valores 0 Ω y el maacuteximo especificado resistencia puede ajustarse entre los valores 0 Ω y el maacuteximo especificado por el fabricante La modificacioacuten del valor se consigue moviendo un por el fabricante La modificacioacuten del valor se consigue moviendo un elemento mecaacutenico giratorio o deslizante sobre otro elemento resistivo Son elemento mecaacutenico giratorio o deslizante sobre otro elemento resistivo Son potencioacutemetros muchos de los elementos de mando que incorporan potencioacutemetros muchos de los elementos de mando que incorporan algunoselectrodomeacutesticos para regular temperatura volumen nivel algunoselectrodomeacutesticos para regular temperatura volumen nivel

luminosoetcluminosoetc B) RESISTENCIAS QUE VARIacuteAN CON UN PARAacuteMETRO FIacuteSICO

B1 Termistores Estas resistencias variacutean su valor seguacuten la temperatura

a la que esteacuten sometidas Pueden ser de dos tipos NTC (coeficiente de temperatura negativo) la resistencia disminuye al aumentar la temperatura

PTC (coeficiente de temperatura positivo) la resistencia aumenta al subir la temperatura

B2 Fotoresistencias o LDR Estas resistencias variacutean su valor seguacuten la cantidad de luz que

incida sobre ellas disminuyendo la resistencia cuando aumenta la luz

CONDENSADORESCONDENSADORESSon componentes capaces de almacenar temporalmente cargas eleacutectricas y despueacutes cederlas Actuacutean como ldquodespensasrdquo de energiacuteaSe usan fundamentalmente en circuitos temporizadores es decir circuitos en los que se hace funcionar alguacuten elemento durante alguacuten tiempo y luego lo paran por ejemplo las luces de una escalera el secador de manos de algunos lavabos puacuteblicoshellipetcEstaacute formado por dos placas metaacutelicas conductoras y paralelas llamadas armaduras separadas entre siacute por un material aislante denominado dieleacutectrico

SiacutemboloFuncionamiento

PROCESO DE CARGA si unimos una de las placas al polo positivo de una pila y la otra al polo negativo como no existe paso de corriente a traveacutes del dieleacutectrico en la placa conectada al polo positivo se produciraacute una acumulacioacuten de cargas positivas (protones) ya que los electrones se ven atraiacutedos por el polo positivo de la pila En la placa conectada al polo negativo se produciraacute una acumulacioacuten de cargas negativas (electrones) ya que los protones se ven atraiacutedos por los electrones del polo negativo de la pila A medida que las placas van adquiriendo carga aparece entre ellas una diferencia de potencial Cuando esta diferencia de potencial entre placas es igual a la de la bateriacutea cesa el transporte de electrones y cada placa queda con la carga Q que haya adquirido hasta ese momento y deja de circular intensidad comportaacutendose entonces como un interruptor (ver figura y esquema eleacutectrico)

PROCESO DE DESCARGA en el circuito anterior cuando el condensador ha sido cargado cambiamos el conmutador de la posicioacuten (1) a la posicioacuten (2) El condensador comienza en ese momento a descargarse creando una corriente que hace que se encienda la bombilla B2tardando para ello un tiempo determinado (seguacuten la carga que haya almacenado)

Constante de tiempoConstante de tiempo

Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada constante de constante de tiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacutentiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

R bull C= R bull C = ڂڂdonde donde bull constante de tiempo (segundos)= constante de tiempo (segundos) =ڂڂbull R= resistencia (ohmios)R= resistencia (ohmios)bull C= capacidad (faradios)C= capacidad (faradios)

NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco veces la constante de tiempoveces la constante de tiempo

NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras cuatro constantes de tiempo restantescuatro constantes de tiempo restantes

NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia a traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensadora traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensador

CONDENSADORESCONDENSADORESCapacidad de un condensadorCapacidad de un condensador

La capacidad de un condensador para almacenar La capacidad de un condensador para almacenar carga eleacutectrica depende de la superficie de las carga eleacutectrica depende de la superficie de las armaduras la distancia que las separa y la armaduras la distancia que las separa y la naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se calcula mediante la siguiente expresioacutencalcula mediante la siguiente expresioacuten

Como el Faradio es una unidad muy grande Como el Faradio es una unidad muy grande normalmente se usan submuacuteltiplos como el normalmente se usan submuacuteltiplos como el microfaradio (microfaradio (μμF) el nanofaradio (nF) y el picofaradio F) el nanofaradio (nF) y el picofaradio (pF) que equivalen a 10(pF) que equivalen a 10-6-6 10 10-9 -9 y 10 y 10-12-12 F F respectivamenterespectivamente

VCQ DondeQ = Carga (Culombios)V = ddp (Voltios)C = Capacidad (Faradios)

Existen muchos tipos de condensadores en funcioacuten del material con el que estaacuten fabricados de papel ceraacutemicos de polieacutester de aluminio etc Pero puede decirse que hay dos tipos de condensadores baacutesicamente

aCondensadores sin polaridad Sus polos pueden ser conectados a cualquier polo de la pilabCondensadores con polaridad o electroliacuteticos Debe tenerse en cuenta la polaridad para conectarlos Suelen tener mayor capacidad

Tipos de condensadores

BOBINAS El releacuteBOBINAS El releacuteLa bobina es el componente electroacutenico que menos ha evolucionado Se emplea en sintonizacioacuten filtros etcNosotros vamos a ver sus efectos electromagneacuteticos como componente de los releacutes

Un operador eleacutectrico muy uacutetil que se utiliza mucho en circuitos eleacutectricos y que funciona como un electroimaacuten es un RELEacute

Un releacute estaacute formado por una bobina enrollada sobre un nuacutecleo de hiero Cuando la bobina es recorrida por la corriente genera un campo magneacutetico a su alrededor (se comporta como un imaacuten) por lo que atrae una palanca metaacutelica Eacutesta a su vez mueve una pequentildea laacutemina con la que se puede cerrar un segundo circuito

Por tanto en un releacute existen dos circuitosa) Circuito de excitacioacuten que coincide con los

terminales de la bobinab) Circuito de conmutacioacuten que coincide con los

terminales del interruptor

Siacutembolo

DIODO FUNCIONAMIENTODIODO FUNCIONAMIENTOEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicosEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicos

Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado aacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodoaacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodo

La La funcioacuten principal de un diodofuncioacuten principal de un diodo es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir tiene la funcioacuten de dirigirla tiene la funcioacuten de dirigirla

Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Silicio (Si)Silicio (Si)

Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en serie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenserie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenAdemaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ademaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ejm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirloEjm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirlo

Para calcular el valor de R aplicamos la Para calcular el valor de R aplicamos la ley de Ohmley de OhmV = I V = I R rarr R = V I R rarr R = V I

R = 7 0001 AR = 7 0001 A

DIODOS POLARIZACIOacuteNDIODOS POLARIZACIOacuteN

Polarizacioacuten directa Polarizacioacuten directa se se produce cuando el polo produce cuando el polo positivo de la pila se una al positivo de la pila se una al aacutenodo y el negativo al aacutenodo y el negativo al caacutetodo En este caso el caacutetodo En este caso el diodo se comporta como un diodo se comporta como un conductor y deja pasar la conductor y deja pasar la corriente eleacutectricacorriente eleacutectrica

Polarizacioacuten inversa Polarizacioacuten inversa se se consigue conectando el polo consigue conectando el polo negativo de la pila al aacutenodo negativo de la pila al aacutenodo y el positivo al caacutetodo En y el positivo al caacutetodo En este caso el diodo se este caso el diodo se comporta como un aislante comporta como un aislante y no permite el paso de la y no permite el paso de la corrientecorriente

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN DIRECTADIRECTA

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN INVERSAINVERSA

DIODOS TIPOSDIODOS TIPOSDiodo rectificador Diodo rectificador

Permite la rectificacioacuten de la corriente Permite la rectificacioacuten de la corriente alterna transformaacutendola en continua alterna transformaacutendola en continua

Polarizado directamente conduce a partir de Polarizado directamente conduce a partir de una tensioacuten entre 02 y 08 V una tensioacuten entre 02 y 08 V

Su encapsulado puede ser de plaacutestico de Su encapsulado puede ser de plaacutestico de metal o ceraacutemico dependiendo de su metal o ceraacutemico dependiendo de su potencia potencia

El caacutetodo siempre va marcado de forma que El caacutetodo siempre va marcado de forma que permite su reconocimiento permite su reconocimiento

Se identifica mediante un coacutedigo Se identifica mediante un coacutedigo alfanumeacutericoalfanumeacuterico

Diodo LED (Light Emisor Diodo LED (Light Emisor Diode)Diode)

Emite luz al ser polarizado directamenteEmite luz al ser polarizado directamente Se emplea para sentildealizacioacuten luminosaSe emplea para sentildealizacioacuten luminosa Se fabrican en varios colores rojos verdes Se fabrican en varios colores rojos verdes

amarillos azules y tambieacuten infrarrojosamarillos azules y tambieacuten infrarrojos Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir

luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla puede intercalarse una resistencia en seriepuede intercalarse una resistencia en serie

El caacutetodo se identifica faacutecilmente El caacutetodo se identifica faacutecilmente observando el interior de la caacutepsula (lado observando el interior de la caacutepsula (lado plano) o la longitud de los terminales plano) o la longitud de los terminales (terminal corto)(terminal corto)

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

RESISTENCIASRESISTENCIAS VARIABLESVARIABLES

A) POTENCIOacuteMETROA) POTENCIOacuteMETRO

La caracteriacutestica principal de un potencioacutemetro es que el valor de su La caracteriacutestica principal de un potencioacutemetro es que el valor de su resistencia puede ajustarse entre los valores 0 Ω y el maacuteximo especificado resistencia puede ajustarse entre los valores 0 Ω y el maacuteximo especificado por el fabricante La modificacioacuten del valor se consigue moviendo un por el fabricante La modificacioacuten del valor se consigue moviendo un elemento mecaacutenico giratorio o deslizante sobre otro elemento resistivo Son elemento mecaacutenico giratorio o deslizante sobre otro elemento resistivo Son potencioacutemetros muchos de los elementos de mando que incorporan potencioacutemetros muchos de los elementos de mando que incorporan algunoselectrodomeacutesticos para regular temperatura volumen nivel algunoselectrodomeacutesticos para regular temperatura volumen nivel

luminosoetcluminosoetc B) RESISTENCIAS QUE VARIacuteAN CON UN PARAacuteMETRO FIacuteSICO

B1 Termistores Estas resistencias variacutean su valor seguacuten la temperatura

a la que esteacuten sometidas Pueden ser de dos tipos NTC (coeficiente de temperatura negativo) la resistencia disminuye al aumentar la temperatura

PTC (coeficiente de temperatura positivo) la resistencia aumenta al subir la temperatura

B2 Fotoresistencias o LDR Estas resistencias variacutean su valor seguacuten la cantidad de luz que

incida sobre ellas disminuyendo la resistencia cuando aumenta la luz

CONDENSADORESCONDENSADORESSon componentes capaces de almacenar temporalmente cargas eleacutectricas y despueacutes cederlas Actuacutean como ldquodespensasrdquo de energiacuteaSe usan fundamentalmente en circuitos temporizadores es decir circuitos en los que se hace funcionar alguacuten elemento durante alguacuten tiempo y luego lo paran por ejemplo las luces de una escalera el secador de manos de algunos lavabos puacuteblicoshellipetcEstaacute formado por dos placas metaacutelicas conductoras y paralelas llamadas armaduras separadas entre siacute por un material aislante denominado dieleacutectrico

SiacutemboloFuncionamiento

PROCESO DE CARGA si unimos una de las placas al polo positivo de una pila y la otra al polo negativo como no existe paso de corriente a traveacutes del dieleacutectrico en la placa conectada al polo positivo se produciraacute una acumulacioacuten de cargas positivas (protones) ya que los electrones se ven atraiacutedos por el polo positivo de la pila En la placa conectada al polo negativo se produciraacute una acumulacioacuten de cargas negativas (electrones) ya que los protones se ven atraiacutedos por los electrones del polo negativo de la pila A medida que las placas van adquiriendo carga aparece entre ellas una diferencia de potencial Cuando esta diferencia de potencial entre placas es igual a la de la bateriacutea cesa el transporte de electrones y cada placa queda con la carga Q que haya adquirido hasta ese momento y deja de circular intensidad comportaacutendose entonces como un interruptor (ver figura y esquema eleacutectrico)

PROCESO DE DESCARGA en el circuito anterior cuando el condensador ha sido cargado cambiamos el conmutador de la posicioacuten (1) a la posicioacuten (2) El condensador comienza en ese momento a descargarse creando una corriente que hace que se encienda la bombilla B2tardando para ello un tiempo determinado (seguacuten la carga que haya almacenado)

Constante de tiempoConstante de tiempo

Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada constante de constante de tiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacutentiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

R bull C= R bull C = ڂڂdonde donde bull constante de tiempo (segundos)= constante de tiempo (segundos) =ڂڂbull R= resistencia (ohmios)R= resistencia (ohmios)bull C= capacidad (faradios)C= capacidad (faradios)

NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco veces la constante de tiempoveces la constante de tiempo

NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras cuatro constantes de tiempo restantescuatro constantes de tiempo restantes

NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia a traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensadora traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensador

CONDENSADORESCONDENSADORESCapacidad de un condensadorCapacidad de un condensador

La capacidad de un condensador para almacenar La capacidad de un condensador para almacenar carga eleacutectrica depende de la superficie de las carga eleacutectrica depende de la superficie de las armaduras la distancia que las separa y la armaduras la distancia que las separa y la naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se calcula mediante la siguiente expresioacutencalcula mediante la siguiente expresioacuten

Como el Faradio es una unidad muy grande Como el Faradio es una unidad muy grande normalmente se usan submuacuteltiplos como el normalmente se usan submuacuteltiplos como el microfaradio (microfaradio (μμF) el nanofaradio (nF) y el picofaradio F) el nanofaradio (nF) y el picofaradio (pF) que equivalen a 10(pF) que equivalen a 10-6-6 10 10-9 -9 y 10 y 10-12-12 F F respectivamenterespectivamente

VCQ DondeQ = Carga (Culombios)V = ddp (Voltios)C = Capacidad (Faradios)

Existen muchos tipos de condensadores en funcioacuten del material con el que estaacuten fabricados de papel ceraacutemicos de polieacutester de aluminio etc Pero puede decirse que hay dos tipos de condensadores baacutesicamente

aCondensadores sin polaridad Sus polos pueden ser conectados a cualquier polo de la pilabCondensadores con polaridad o electroliacuteticos Debe tenerse en cuenta la polaridad para conectarlos Suelen tener mayor capacidad

Tipos de condensadores

BOBINAS El releacuteBOBINAS El releacuteLa bobina es el componente electroacutenico que menos ha evolucionado Se emplea en sintonizacioacuten filtros etcNosotros vamos a ver sus efectos electromagneacuteticos como componente de los releacutes

Un operador eleacutectrico muy uacutetil que se utiliza mucho en circuitos eleacutectricos y que funciona como un electroimaacuten es un RELEacute

Un releacute estaacute formado por una bobina enrollada sobre un nuacutecleo de hiero Cuando la bobina es recorrida por la corriente genera un campo magneacutetico a su alrededor (se comporta como un imaacuten) por lo que atrae una palanca metaacutelica Eacutesta a su vez mueve una pequentildea laacutemina con la que se puede cerrar un segundo circuito

Por tanto en un releacute existen dos circuitosa) Circuito de excitacioacuten que coincide con los

terminales de la bobinab) Circuito de conmutacioacuten que coincide con los

terminales del interruptor

Siacutembolo

DIODO FUNCIONAMIENTODIODO FUNCIONAMIENTOEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicosEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicos

Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado aacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodoaacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodo

La La funcioacuten principal de un diodofuncioacuten principal de un diodo es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir tiene la funcioacuten de dirigirla tiene la funcioacuten de dirigirla

Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Silicio (Si)Silicio (Si)

Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en serie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenserie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenAdemaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ademaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ejm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirloEjm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirlo

Para calcular el valor de R aplicamos la Para calcular el valor de R aplicamos la ley de Ohmley de OhmV = I V = I R rarr R = V I R rarr R = V I

R = 7 0001 AR = 7 0001 A

DIODOS POLARIZACIOacuteNDIODOS POLARIZACIOacuteN

Polarizacioacuten directa Polarizacioacuten directa se se produce cuando el polo produce cuando el polo positivo de la pila se una al positivo de la pila se una al aacutenodo y el negativo al aacutenodo y el negativo al caacutetodo En este caso el caacutetodo En este caso el diodo se comporta como un diodo se comporta como un conductor y deja pasar la conductor y deja pasar la corriente eleacutectricacorriente eleacutectrica

Polarizacioacuten inversa Polarizacioacuten inversa se se consigue conectando el polo consigue conectando el polo negativo de la pila al aacutenodo negativo de la pila al aacutenodo y el positivo al caacutetodo En y el positivo al caacutetodo En este caso el diodo se este caso el diodo se comporta como un aislante comporta como un aislante y no permite el paso de la y no permite el paso de la corrientecorriente

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN DIRECTADIRECTA

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN INVERSAINVERSA

DIODOS TIPOSDIODOS TIPOSDiodo rectificador Diodo rectificador

Permite la rectificacioacuten de la corriente Permite la rectificacioacuten de la corriente alterna transformaacutendola en continua alterna transformaacutendola en continua

Polarizado directamente conduce a partir de Polarizado directamente conduce a partir de una tensioacuten entre 02 y 08 V una tensioacuten entre 02 y 08 V

Su encapsulado puede ser de plaacutestico de Su encapsulado puede ser de plaacutestico de metal o ceraacutemico dependiendo de su metal o ceraacutemico dependiendo de su potencia potencia

El caacutetodo siempre va marcado de forma que El caacutetodo siempre va marcado de forma que permite su reconocimiento permite su reconocimiento

Se identifica mediante un coacutedigo Se identifica mediante un coacutedigo alfanumeacutericoalfanumeacuterico

Diodo LED (Light Emisor Diodo LED (Light Emisor Diode)Diode)

Emite luz al ser polarizado directamenteEmite luz al ser polarizado directamente Se emplea para sentildealizacioacuten luminosaSe emplea para sentildealizacioacuten luminosa Se fabrican en varios colores rojos verdes Se fabrican en varios colores rojos verdes

amarillos azules y tambieacuten infrarrojosamarillos azules y tambieacuten infrarrojos Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir

luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla puede intercalarse una resistencia en seriepuede intercalarse una resistencia en serie

El caacutetodo se identifica faacutecilmente El caacutetodo se identifica faacutecilmente observando el interior de la caacutepsula (lado observando el interior de la caacutepsula (lado plano) o la longitud de los terminales plano) o la longitud de los terminales (terminal corto)(terminal corto)

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

CONDENSADORESCONDENSADORESSon componentes capaces de almacenar temporalmente cargas eleacutectricas y despueacutes cederlas Actuacutean como ldquodespensasrdquo de energiacuteaSe usan fundamentalmente en circuitos temporizadores es decir circuitos en los que se hace funcionar alguacuten elemento durante alguacuten tiempo y luego lo paran por ejemplo las luces de una escalera el secador de manos de algunos lavabos puacuteblicoshellipetcEstaacute formado por dos placas metaacutelicas conductoras y paralelas llamadas armaduras separadas entre siacute por un material aislante denominado dieleacutectrico

SiacutemboloFuncionamiento

PROCESO DE CARGA si unimos una de las placas al polo positivo de una pila y la otra al polo negativo como no existe paso de corriente a traveacutes del dieleacutectrico en la placa conectada al polo positivo se produciraacute una acumulacioacuten de cargas positivas (protones) ya que los electrones se ven atraiacutedos por el polo positivo de la pila En la placa conectada al polo negativo se produciraacute una acumulacioacuten de cargas negativas (electrones) ya que los protones se ven atraiacutedos por los electrones del polo negativo de la pila A medida que las placas van adquiriendo carga aparece entre ellas una diferencia de potencial Cuando esta diferencia de potencial entre placas es igual a la de la bateriacutea cesa el transporte de electrones y cada placa queda con la carga Q que haya adquirido hasta ese momento y deja de circular intensidad comportaacutendose entonces como un interruptor (ver figura y esquema eleacutectrico)

PROCESO DE DESCARGA en el circuito anterior cuando el condensador ha sido cargado cambiamos el conmutador de la posicioacuten (1) a la posicioacuten (2) El condensador comienza en ese momento a descargarse creando una corriente que hace que se encienda la bombilla B2tardando para ello un tiempo determinado (seguacuten la carga que haya almacenado)

Constante de tiempoConstante de tiempo

Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada constante de constante de tiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacutentiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

R bull C= R bull C = ڂڂdonde donde bull constante de tiempo (segundos)= constante de tiempo (segundos) =ڂڂbull R= resistencia (ohmios)R= resistencia (ohmios)bull C= capacidad (faradios)C= capacidad (faradios)

NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco veces la constante de tiempoveces la constante de tiempo

NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras cuatro constantes de tiempo restantescuatro constantes de tiempo restantes

NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia a traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensadora traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensador

CONDENSADORESCONDENSADORESCapacidad de un condensadorCapacidad de un condensador

La capacidad de un condensador para almacenar La capacidad de un condensador para almacenar carga eleacutectrica depende de la superficie de las carga eleacutectrica depende de la superficie de las armaduras la distancia que las separa y la armaduras la distancia que las separa y la naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se calcula mediante la siguiente expresioacutencalcula mediante la siguiente expresioacuten

Como el Faradio es una unidad muy grande Como el Faradio es una unidad muy grande normalmente se usan submuacuteltiplos como el normalmente se usan submuacuteltiplos como el microfaradio (microfaradio (μμF) el nanofaradio (nF) y el picofaradio F) el nanofaradio (nF) y el picofaradio (pF) que equivalen a 10(pF) que equivalen a 10-6-6 10 10-9 -9 y 10 y 10-12-12 F F respectivamenterespectivamente

VCQ DondeQ = Carga (Culombios)V = ddp (Voltios)C = Capacidad (Faradios)

Existen muchos tipos de condensadores en funcioacuten del material con el que estaacuten fabricados de papel ceraacutemicos de polieacutester de aluminio etc Pero puede decirse que hay dos tipos de condensadores baacutesicamente

aCondensadores sin polaridad Sus polos pueden ser conectados a cualquier polo de la pilabCondensadores con polaridad o electroliacuteticos Debe tenerse en cuenta la polaridad para conectarlos Suelen tener mayor capacidad

Tipos de condensadores

BOBINAS El releacuteBOBINAS El releacuteLa bobina es el componente electroacutenico que menos ha evolucionado Se emplea en sintonizacioacuten filtros etcNosotros vamos a ver sus efectos electromagneacuteticos como componente de los releacutes

Un operador eleacutectrico muy uacutetil que se utiliza mucho en circuitos eleacutectricos y que funciona como un electroimaacuten es un RELEacute

Un releacute estaacute formado por una bobina enrollada sobre un nuacutecleo de hiero Cuando la bobina es recorrida por la corriente genera un campo magneacutetico a su alrededor (se comporta como un imaacuten) por lo que atrae una palanca metaacutelica Eacutesta a su vez mueve una pequentildea laacutemina con la que se puede cerrar un segundo circuito

Por tanto en un releacute existen dos circuitosa) Circuito de excitacioacuten que coincide con los

terminales de la bobinab) Circuito de conmutacioacuten que coincide con los

terminales del interruptor

Siacutembolo

DIODO FUNCIONAMIENTODIODO FUNCIONAMIENTOEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicosEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicos

Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado aacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodoaacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodo

La La funcioacuten principal de un diodofuncioacuten principal de un diodo es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir tiene la funcioacuten de dirigirla tiene la funcioacuten de dirigirla

Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Silicio (Si)Silicio (Si)

Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en serie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenserie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenAdemaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ademaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ejm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirloEjm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirlo

Para calcular el valor de R aplicamos la Para calcular el valor de R aplicamos la ley de Ohmley de OhmV = I V = I R rarr R = V I R rarr R = V I

R = 7 0001 AR = 7 0001 A

DIODOS POLARIZACIOacuteNDIODOS POLARIZACIOacuteN

Polarizacioacuten directa Polarizacioacuten directa se se produce cuando el polo produce cuando el polo positivo de la pila se una al positivo de la pila se una al aacutenodo y el negativo al aacutenodo y el negativo al caacutetodo En este caso el caacutetodo En este caso el diodo se comporta como un diodo se comporta como un conductor y deja pasar la conductor y deja pasar la corriente eleacutectricacorriente eleacutectrica

Polarizacioacuten inversa Polarizacioacuten inversa se se consigue conectando el polo consigue conectando el polo negativo de la pila al aacutenodo negativo de la pila al aacutenodo y el positivo al caacutetodo En y el positivo al caacutetodo En este caso el diodo se este caso el diodo se comporta como un aislante comporta como un aislante y no permite el paso de la y no permite el paso de la corrientecorriente

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN DIRECTADIRECTA

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN INVERSAINVERSA

DIODOS TIPOSDIODOS TIPOSDiodo rectificador Diodo rectificador

Permite la rectificacioacuten de la corriente Permite la rectificacioacuten de la corriente alterna transformaacutendola en continua alterna transformaacutendola en continua

Polarizado directamente conduce a partir de Polarizado directamente conduce a partir de una tensioacuten entre 02 y 08 V una tensioacuten entre 02 y 08 V

Su encapsulado puede ser de plaacutestico de Su encapsulado puede ser de plaacutestico de metal o ceraacutemico dependiendo de su metal o ceraacutemico dependiendo de su potencia potencia

El caacutetodo siempre va marcado de forma que El caacutetodo siempre va marcado de forma que permite su reconocimiento permite su reconocimiento

Se identifica mediante un coacutedigo Se identifica mediante un coacutedigo alfanumeacutericoalfanumeacuterico

Diodo LED (Light Emisor Diodo LED (Light Emisor Diode)Diode)

Emite luz al ser polarizado directamenteEmite luz al ser polarizado directamente Se emplea para sentildealizacioacuten luminosaSe emplea para sentildealizacioacuten luminosa Se fabrican en varios colores rojos verdes Se fabrican en varios colores rojos verdes

amarillos azules y tambieacuten infrarrojosamarillos azules y tambieacuten infrarrojos Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir

luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla puede intercalarse una resistencia en seriepuede intercalarse una resistencia en serie

El caacutetodo se identifica faacutecilmente El caacutetodo se identifica faacutecilmente observando el interior de la caacutepsula (lado observando el interior de la caacutepsula (lado plano) o la longitud de los terminales plano) o la longitud de los terminales (terminal corto)(terminal corto)

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

Constante de tiempoConstante de tiempo

Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada Los condensadores se caracterizan por una magnitud denominada constante de constante de tiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacutentiempo que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

R bull C= R bull C = ڂڂdonde donde bull constante de tiempo (segundos)= constante de tiempo (segundos) =ڂڂbull R= resistencia (ohmios)R= resistencia (ohmios)bull C= capacidad (faradios)C= capacidad (faradios)

NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de NOTA El tiempo en que el condensador alcanza el mismo potencial que la fuente de alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco alimentacioacuten es decir el tiempo total que el condensador tarda en cargarse es cinco veces la constante de tiempoveces la constante de tiempo

NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del NOTA Cuando pasa la primera constante de tiempo el condensador se carga con un 63 del voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras voltaje total de la pila El resto del voltaje hasta llegar al 100 lo obtiene en las otras cuatro constantes de tiempo restantescuatro constantes de tiempo restantes

NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia NOTA El tiempo de carga y descarga no tiene porqueacute coincidir todo depende de la resistencia a traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensadora traveacutes de la cual se cargue o se descargue el condensador

CONDENSADORESCONDENSADORESCapacidad de un condensadorCapacidad de un condensador

La capacidad de un condensador para almacenar La capacidad de un condensador para almacenar carga eleacutectrica depende de la superficie de las carga eleacutectrica depende de la superficie de las armaduras la distancia que las separa y la armaduras la distancia que las separa y la naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se calcula mediante la siguiente expresioacutencalcula mediante la siguiente expresioacuten

Como el Faradio es una unidad muy grande Como el Faradio es una unidad muy grande normalmente se usan submuacuteltiplos como el normalmente se usan submuacuteltiplos como el microfaradio (microfaradio (μμF) el nanofaradio (nF) y el picofaradio F) el nanofaradio (nF) y el picofaradio (pF) que equivalen a 10(pF) que equivalen a 10-6-6 10 10-9 -9 y 10 y 10-12-12 F F respectivamenterespectivamente

VCQ DondeQ = Carga (Culombios)V = ddp (Voltios)C = Capacidad (Faradios)

Existen muchos tipos de condensadores en funcioacuten del material con el que estaacuten fabricados de papel ceraacutemicos de polieacutester de aluminio etc Pero puede decirse que hay dos tipos de condensadores baacutesicamente

aCondensadores sin polaridad Sus polos pueden ser conectados a cualquier polo de la pilabCondensadores con polaridad o electroliacuteticos Debe tenerse en cuenta la polaridad para conectarlos Suelen tener mayor capacidad

Tipos de condensadores

BOBINAS El releacuteBOBINAS El releacuteLa bobina es el componente electroacutenico que menos ha evolucionado Se emplea en sintonizacioacuten filtros etcNosotros vamos a ver sus efectos electromagneacuteticos como componente de los releacutes

Un operador eleacutectrico muy uacutetil que se utiliza mucho en circuitos eleacutectricos y que funciona como un electroimaacuten es un RELEacute

Un releacute estaacute formado por una bobina enrollada sobre un nuacutecleo de hiero Cuando la bobina es recorrida por la corriente genera un campo magneacutetico a su alrededor (se comporta como un imaacuten) por lo que atrae una palanca metaacutelica Eacutesta a su vez mueve una pequentildea laacutemina con la que se puede cerrar un segundo circuito

Por tanto en un releacute existen dos circuitosa) Circuito de excitacioacuten que coincide con los

terminales de la bobinab) Circuito de conmutacioacuten que coincide con los

terminales del interruptor

Siacutembolo

DIODO FUNCIONAMIENTODIODO FUNCIONAMIENTOEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicosEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicos

Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado aacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodoaacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodo

La La funcioacuten principal de un diodofuncioacuten principal de un diodo es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir tiene la funcioacuten de dirigirla tiene la funcioacuten de dirigirla

Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Silicio (Si)Silicio (Si)

Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en serie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenserie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenAdemaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ademaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ejm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirloEjm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirlo

Para calcular el valor de R aplicamos la Para calcular el valor de R aplicamos la ley de Ohmley de OhmV = I V = I R rarr R = V I R rarr R = V I

R = 7 0001 AR = 7 0001 A

DIODOS POLARIZACIOacuteNDIODOS POLARIZACIOacuteN

Polarizacioacuten directa Polarizacioacuten directa se se produce cuando el polo produce cuando el polo positivo de la pila se una al positivo de la pila se una al aacutenodo y el negativo al aacutenodo y el negativo al caacutetodo En este caso el caacutetodo En este caso el diodo se comporta como un diodo se comporta como un conductor y deja pasar la conductor y deja pasar la corriente eleacutectricacorriente eleacutectrica

Polarizacioacuten inversa Polarizacioacuten inversa se se consigue conectando el polo consigue conectando el polo negativo de la pila al aacutenodo negativo de la pila al aacutenodo y el positivo al caacutetodo En y el positivo al caacutetodo En este caso el diodo se este caso el diodo se comporta como un aislante comporta como un aislante y no permite el paso de la y no permite el paso de la corrientecorriente

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN DIRECTADIRECTA

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN INVERSAINVERSA

DIODOS TIPOSDIODOS TIPOSDiodo rectificador Diodo rectificador

Permite la rectificacioacuten de la corriente Permite la rectificacioacuten de la corriente alterna transformaacutendola en continua alterna transformaacutendola en continua

Polarizado directamente conduce a partir de Polarizado directamente conduce a partir de una tensioacuten entre 02 y 08 V una tensioacuten entre 02 y 08 V

Su encapsulado puede ser de plaacutestico de Su encapsulado puede ser de plaacutestico de metal o ceraacutemico dependiendo de su metal o ceraacutemico dependiendo de su potencia potencia

El caacutetodo siempre va marcado de forma que El caacutetodo siempre va marcado de forma que permite su reconocimiento permite su reconocimiento

Se identifica mediante un coacutedigo Se identifica mediante un coacutedigo alfanumeacutericoalfanumeacuterico

Diodo LED (Light Emisor Diodo LED (Light Emisor Diode)Diode)

Emite luz al ser polarizado directamenteEmite luz al ser polarizado directamente Se emplea para sentildealizacioacuten luminosaSe emplea para sentildealizacioacuten luminosa Se fabrican en varios colores rojos verdes Se fabrican en varios colores rojos verdes

amarillos azules y tambieacuten infrarrojosamarillos azules y tambieacuten infrarrojos Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir

luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla puede intercalarse una resistencia en seriepuede intercalarse una resistencia en serie

El caacutetodo se identifica faacutecilmente El caacutetodo se identifica faacutecilmente observando el interior de la caacutepsula (lado observando el interior de la caacutepsula (lado plano) o la longitud de los terminales plano) o la longitud de los terminales (terminal corto)(terminal corto)

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

CONDENSADORESCONDENSADORESCapacidad de un condensadorCapacidad de un condensador

La capacidad de un condensador para almacenar La capacidad de un condensador para almacenar carga eleacutectrica depende de la superficie de las carga eleacutectrica depende de la superficie de las armaduras la distancia que las separa y la armaduras la distancia que las separa y la naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se naturaleza del dieleacutectrico Matemaacuteticamente se calcula mediante la siguiente expresioacutencalcula mediante la siguiente expresioacuten

Como el Faradio es una unidad muy grande Como el Faradio es una unidad muy grande normalmente se usan submuacuteltiplos como el normalmente se usan submuacuteltiplos como el microfaradio (microfaradio (μμF) el nanofaradio (nF) y el picofaradio F) el nanofaradio (nF) y el picofaradio (pF) que equivalen a 10(pF) que equivalen a 10-6-6 10 10-9 -9 y 10 y 10-12-12 F F respectivamenterespectivamente

VCQ DondeQ = Carga (Culombios)V = ddp (Voltios)C = Capacidad (Faradios)

Existen muchos tipos de condensadores en funcioacuten del material con el que estaacuten fabricados de papel ceraacutemicos de polieacutester de aluminio etc Pero puede decirse que hay dos tipos de condensadores baacutesicamente

aCondensadores sin polaridad Sus polos pueden ser conectados a cualquier polo de la pilabCondensadores con polaridad o electroliacuteticos Debe tenerse en cuenta la polaridad para conectarlos Suelen tener mayor capacidad

Tipos de condensadores

BOBINAS El releacuteBOBINAS El releacuteLa bobina es el componente electroacutenico que menos ha evolucionado Se emplea en sintonizacioacuten filtros etcNosotros vamos a ver sus efectos electromagneacuteticos como componente de los releacutes

Un operador eleacutectrico muy uacutetil que se utiliza mucho en circuitos eleacutectricos y que funciona como un electroimaacuten es un RELEacute

Un releacute estaacute formado por una bobina enrollada sobre un nuacutecleo de hiero Cuando la bobina es recorrida por la corriente genera un campo magneacutetico a su alrededor (se comporta como un imaacuten) por lo que atrae una palanca metaacutelica Eacutesta a su vez mueve una pequentildea laacutemina con la que se puede cerrar un segundo circuito

Por tanto en un releacute existen dos circuitosa) Circuito de excitacioacuten que coincide con los

terminales de la bobinab) Circuito de conmutacioacuten que coincide con los

terminales del interruptor

Siacutembolo

DIODO FUNCIONAMIENTODIODO FUNCIONAMIENTOEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicosEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicos

Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado aacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodoaacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodo

La La funcioacuten principal de un diodofuncioacuten principal de un diodo es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir tiene la funcioacuten de dirigirla tiene la funcioacuten de dirigirla

Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Silicio (Si)Silicio (Si)

Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en serie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenserie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenAdemaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ademaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ejm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirloEjm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirlo

Para calcular el valor de R aplicamos la Para calcular el valor de R aplicamos la ley de Ohmley de OhmV = I V = I R rarr R = V I R rarr R = V I

R = 7 0001 AR = 7 0001 A

DIODOS POLARIZACIOacuteNDIODOS POLARIZACIOacuteN

Polarizacioacuten directa Polarizacioacuten directa se se produce cuando el polo produce cuando el polo positivo de la pila se una al positivo de la pila se una al aacutenodo y el negativo al aacutenodo y el negativo al caacutetodo En este caso el caacutetodo En este caso el diodo se comporta como un diodo se comporta como un conductor y deja pasar la conductor y deja pasar la corriente eleacutectricacorriente eleacutectrica

Polarizacioacuten inversa Polarizacioacuten inversa se se consigue conectando el polo consigue conectando el polo negativo de la pila al aacutenodo negativo de la pila al aacutenodo y el positivo al caacutetodo En y el positivo al caacutetodo En este caso el diodo se este caso el diodo se comporta como un aislante comporta como un aislante y no permite el paso de la y no permite el paso de la corrientecorriente

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN DIRECTADIRECTA

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN INVERSAINVERSA

DIODOS TIPOSDIODOS TIPOSDiodo rectificador Diodo rectificador

Permite la rectificacioacuten de la corriente Permite la rectificacioacuten de la corriente alterna transformaacutendola en continua alterna transformaacutendola en continua

Polarizado directamente conduce a partir de Polarizado directamente conduce a partir de una tensioacuten entre 02 y 08 V una tensioacuten entre 02 y 08 V

Su encapsulado puede ser de plaacutestico de Su encapsulado puede ser de plaacutestico de metal o ceraacutemico dependiendo de su metal o ceraacutemico dependiendo de su potencia potencia

El caacutetodo siempre va marcado de forma que El caacutetodo siempre va marcado de forma que permite su reconocimiento permite su reconocimiento

Se identifica mediante un coacutedigo Se identifica mediante un coacutedigo alfanumeacutericoalfanumeacuterico

Diodo LED (Light Emisor Diodo LED (Light Emisor Diode)Diode)

Emite luz al ser polarizado directamenteEmite luz al ser polarizado directamente Se emplea para sentildealizacioacuten luminosaSe emplea para sentildealizacioacuten luminosa Se fabrican en varios colores rojos verdes Se fabrican en varios colores rojos verdes

amarillos azules y tambieacuten infrarrojosamarillos azules y tambieacuten infrarrojos Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir

luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla puede intercalarse una resistencia en seriepuede intercalarse una resistencia en serie

El caacutetodo se identifica faacutecilmente El caacutetodo se identifica faacutecilmente observando el interior de la caacutepsula (lado observando el interior de la caacutepsula (lado plano) o la longitud de los terminales plano) o la longitud de los terminales (terminal corto)(terminal corto)

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

BOBINAS El releacuteBOBINAS El releacuteLa bobina es el componente electroacutenico que menos ha evolucionado Se emplea en sintonizacioacuten filtros etcNosotros vamos a ver sus efectos electromagneacuteticos como componente de los releacutes

Un operador eleacutectrico muy uacutetil que se utiliza mucho en circuitos eleacutectricos y que funciona como un electroimaacuten es un RELEacute

Un releacute estaacute formado por una bobina enrollada sobre un nuacutecleo de hiero Cuando la bobina es recorrida por la corriente genera un campo magneacutetico a su alrededor (se comporta como un imaacuten) por lo que atrae una palanca metaacutelica Eacutesta a su vez mueve una pequentildea laacutemina con la que se puede cerrar un segundo circuito

Por tanto en un releacute existen dos circuitosa) Circuito de excitacioacuten que coincide con los

terminales de la bobinab) Circuito de conmutacioacuten que coincide con los

terminales del interruptor

Siacutembolo

DIODO FUNCIONAMIENTODIODO FUNCIONAMIENTOEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicosEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicos

Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado aacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodoaacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodo

La La funcioacuten principal de un diodofuncioacuten principal de un diodo es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir tiene la funcioacuten de dirigirla tiene la funcioacuten de dirigirla

Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Silicio (Si)Silicio (Si)

Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en serie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenserie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenAdemaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ademaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ejm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirloEjm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirlo

Para calcular el valor de R aplicamos la Para calcular el valor de R aplicamos la ley de Ohmley de OhmV = I V = I R rarr R = V I R rarr R = V I

R = 7 0001 AR = 7 0001 A

DIODOS POLARIZACIOacuteNDIODOS POLARIZACIOacuteN

Polarizacioacuten directa Polarizacioacuten directa se se produce cuando el polo produce cuando el polo positivo de la pila se una al positivo de la pila se una al aacutenodo y el negativo al aacutenodo y el negativo al caacutetodo En este caso el caacutetodo En este caso el diodo se comporta como un diodo se comporta como un conductor y deja pasar la conductor y deja pasar la corriente eleacutectricacorriente eleacutectrica

Polarizacioacuten inversa Polarizacioacuten inversa se se consigue conectando el polo consigue conectando el polo negativo de la pila al aacutenodo negativo de la pila al aacutenodo y el positivo al caacutetodo En y el positivo al caacutetodo En este caso el diodo se este caso el diodo se comporta como un aislante comporta como un aislante y no permite el paso de la y no permite el paso de la corrientecorriente

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN DIRECTADIRECTA

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN INVERSAINVERSA

DIODOS TIPOSDIODOS TIPOSDiodo rectificador Diodo rectificador

Permite la rectificacioacuten de la corriente Permite la rectificacioacuten de la corriente alterna transformaacutendola en continua alterna transformaacutendola en continua

Polarizado directamente conduce a partir de Polarizado directamente conduce a partir de una tensioacuten entre 02 y 08 V una tensioacuten entre 02 y 08 V

Su encapsulado puede ser de plaacutestico de Su encapsulado puede ser de plaacutestico de metal o ceraacutemico dependiendo de su metal o ceraacutemico dependiendo de su potencia potencia

El caacutetodo siempre va marcado de forma que El caacutetodo siempre va marcado de forma que permite su reconocimiento permite su reconocimiento

Se identifica mediante un coacutedigo Se identifica mediante un coacutedigo alfanumeacutericoalfanumeacuterico

Diodo LED (Light Emisor Diodo LED (Light Emisor Diode)Diode)

Emite luz al ser polarizado directamenteEmite luz al ser polarizado directamente Se emplea para sentildealizacioacuten luminosaSe emplea para sentildealizacioacuten luminosa Se fabrican en varios colores rojos verdes Se fabrican en varios colores rojos verdes

amarillos azules y tambieacuten infrarrojosamarillos azules y tambieacuten infrarrojos Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir

luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla puede intercalarse una resistencia en seriepuede intercalarse una resistencia en serie

El caacutetodo se identifica faacutecilmente El caacutetodo se identifica faacutecilmente observando el interior de la caacutepsula (lado observando el interior de la caacutepsula (lado plano) o la longitud de los terminales plano) o la longitud de los terminales (terminal corto)(terminal corto)

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

DIODO FUNCIONAMIENTODIODO FUNCIONAMIENTOEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicosEs uno de los componentes maacutes empleados en los circuitos electroacutenicos

Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado Estaacute fabricado con dos materiales semiconductores unidos uno de tipo N (electronegativo) llamado aacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodoaacutenodo y otro de tipo P (electropositivo) llamado caacutetodo

La La funcioacuten principal de un diodofuncioacuten principal de un diodo es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir es la de permitir el paso de la corriente en un solo sentido es decir tiene la funcioacuten de dirigirla tiene la funcioacuten de dirigirla

Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Los materiales semiconductores maacutes utilizados son el Selenio (Se) el Germanio (Ge) y sobre todo el Silicio (Si)Silicio (Si)

Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes Una precaucioacuten importante a la hora de montar un diodo LED en un circuito es que la tensioacuten en bornes no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en no debe sobrepasar los 2 V por lo que cuando la tensioacuten es superior se debe poner una resistencia en serie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenserie con el diodo para ajustar dicha tensioacutenAdemaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ademaacutes el diodo debe recibir como miacutenimo una corriente de 0001 A (1 mA)Ejm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirloEjm Queremos conectar un diodo a una pila de 9 V iquestqueacute haremos para no fundirlo

Para calcular el valor de R aplicamos la Para calcular el valor de R aplicamos la ley de Ohmley de OhmV = I V = I R rarr R = V I R rarr R = V I

R = 7 0001 AR = 7 0001 A

DIODOS POLARIZACIOacuteNDIODOS POLARIZACIOacuteN

Polarizacioacuten directa Polarizacioacuten directa se se produce cuando el polo produce cuando el polo positivo de la pila se una al positivo de la pila se una al aacutenodo y el negativo al aacutenodo y el negativo al caacutetodo En este caso el caacutetodo En este caso el diodo se comporta como un diodo se comporta como un conductor y deja pasar la conductor y deja pasar la corriente eleacutectricacorriente eleacutectrica

Polarizacioacuten inversa Polarizacioacuten inversa se se consigue conectando el polo consigue conectando el polo negativo de la pila al aacutenodo negativo de la pila al aacutenodo y el positivo al caacutetodo En y el positivo al caacutetodo En este caso el diodo se este caso el diodo se comporta como un aislante comporta como un aislante y no permite el paso de la y no permite el paso de la corrientecorriente

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN DIRECTADIRECTA

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN INVERSAINVERSA

DIODOS TIPOSDIODOS TIPOSDiodo rectificador Diodo rectificador

Permite la rectificacioacuten de la corriente Permite la rectificacioacuten de la corriente alterna transformaacutendola en continua alterna transformaacutendola en continua

Polarizado directamente conduce a partir de Polarizado directamente conduce a partir de una tensioacuten entre 02 y 08 V una tensioacuten entre 02 y 08 V

Su encapsulado puede ser de plaacutestico de Su encapsulado puede ser de plaacutestico de metal o ceraacutemico dependiendo de su metal o ceraacutemico dependiendo de su potencia potencia

El caacutetodo siempre va marcado de forma que El caacutetodo siempre va marcado de forma que permite su reconocimiento permite su reconocimiento

Se identifica mediante un coacutedigo Se identifica mediante un coacutedigo alfanumeacutericoalfanumeacuterico

Diodo LED (Light Emisor Diodo LED (Light Emisor Diode)Diode)

Emite luz al ser polarizado directamenteEmite luz al ser polarizado directamente Se emplea para sentildealizacioacuten luminosaSe emplea para sentildealizacioacuten luminosa Se fabrican en varios colores rojos verdes Se fabrican en varios colores rojos verdes

amarillos azules y tambieacuten infrarrojosamarillos azules y tambieacuten infrarrojos Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir

luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla puede intercalarse una resistencia en seriepuede intercalarse una resistencia en serie

El caacutetodo se identifica faacutecilmente El caacutetodo se identifica faacutecilmente observando el interior de la caacutepsula (lado observando el interior de la caacutepsula (lado plano) o la longitud de los terminales plano) o la longitud de los terminales (terminal corto)(terminal corto)

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

DIODOS POLARIZACIOacuteNDIODOS POLARIZACIOacuteN

Polarizacioacuten directa Polarizacioacuten directa se se produce cuando el polo produce cuando el polo positivo de la pila se una al positivo de la pila se una al aacutenodo y el negativo al aacutenodo y el negativo al caacutetodo En este caso el caacutetodo En este caso el diodo se comporta como un diodo se comporta como un conductor y deja pasar la conductor y deja pasar la corriente eleacutectricacorriente eleacutectrica

Polarizacioacuten inversa Polarizacioacuten inversa se se consigue conectando el polo consigue conectando el polo negativo de la pila al aacutenodo negativo de la pila al aacutenodo y el positivo al caacutetodo En y el positivo al caacutetodo En este caso el diodo se este caso el diodo se comporta como un aislante comporta como un aislante y no permite el paso de la y no permite el paso de la corrientecorriente

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN DIRECTADIRECTA

POLARIZACIOacuteN POLARIZACIOacuteN INVERSAINVERSA

DIODOS TIPOSDIODOS TIPOSDiodo rectificador Diodo rectificador

Permite la rectificacioacuten de la corriente Permite la rectificacioacuten de la corriente alterna transformaacutendola en continua alterna transformaacutendola en continua

Polarizado directamente conduce a partir de Polarizado directamente conduce a partir de una tensioacuten entre 02 y 08 V una tensioacuten entre 02 y 08 V

Su encapsulado puede ser de plaacutestico de Su encapsulado puede ser de plaacutestico de metal o ceraacutemico dependiendo de su metal o ceraacutemico dependiendo de su potencia potencia

El caacutetodo siempre va marcado de forma que El caacutetodo siempre va marcado de forma que permite su reconocimiento permite su reconocimiento

Se identifica mediante un coacutedigo Se identifica mediante un coacutedigo alfanumeacutericoalfanumeacuterico

Diodo LED (Light Emisor Diodo LED (Light Emisor Diode)Diode)

Emite luz al ser polarizado directamenteEmite luz al ser polarizado directamente Se emplea para sentildealizacioacuten luminosaSe emplea para sentildealizacioacuten luminosa Se fabrican en varios colores rojos verdes Se fabrican en varios colores rojos verdes

amarillos azules y tambieacuten infrarrojosamarillos azules y tambieacuten infrarrojos Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir

luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla puede intercalarse una resistencia en seriepuede intercalarse una resistencia en serie

El caacutetodo se identifica faacutecilmente El caacutetodo se identifica faacutecilmente observando el interior de la caacutepsula (lado observando el interior de la caacutepsula (lado plano) o la longitud de los terminales plano) o la longitud de los terminales (terminal corto)(terminal corto)

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

DIODOS TIPOSDIODOS TIPOSDiodo rectificador Diodo rectificador

Permite la rectificacioacuten de la corriente Permite la rectificacioacuten de la corriente alterna transformaacutendola en continua alterna transformaacutendola en continua

Polarizado directamente conduce a partir de Polarizado directamente conduce a partir de una tensioacuten entre 02 y 08 V una tensioacuten entre 02 y 08 V

Su encapsulado puede ser de plaacutestico de Su encapsulado puede ser de plaacutestico de metal o ceraacutemico dependiendo de su metal o ceraacutemico dependiendo de su potencia potencia

El caacutetodo siempre va marcado de forma que El caacutetodo siempre va marcado de forma que permite su reconocimiento permite su reconocimiento

Se identifica mediante un coacutedigo Se identifica mediante un coacutedigo alfanumeacutericoalfanumeacuterico

Diodo LED (Light Emisor Diodo LED (Light Emisor Diode)Diode)

Emite luz al ser polarizado directamenteEmite luz al ser polarizado directamente Se emplea para sentildealizacioacuten luminosaSe emplea para sentildealizacioacuten luminosa Se fabrican en varios colores rojos verdes Se fabrican en varios colores rojos verdes

amarillos azules y tambieacuten infrarrojosamarillos azules y tambieacuten infrarrojos Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir Precisa de una tensioacuten miacutenima para emitir

luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla luz (de 15 a 2 voltios) Para conseguirla puede intercalarse una resistencia en seriepuede intercalarse una resistencia en serie

El caacutetodo se identifica faacutecilmente El caacutetodo se identifica faacutecilmente observando el interior de la caacutepsula (lado observando el interior de la caacutepsula (lado plano) o la longitud de los terminales plano) o la longitud de los terminales (terminal corto)(terminal corto)

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

TRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOSTRANSISTORES CONSTITUCIOacuteN Y TIPOS

bullEl transistor es un componente de control y regulacioacuten de la corriente eleacutectrica es decir permite impide o regula el paso de la corriente eleacutectrica y su intensidad bullEs el componente maacutes importante de la electroacutenica Fue desarrollado por los investigadores Bardeen Brattain y Shockley a finales de los antildeos 40 siendo premiados con el Nobel de Fiacutesica en el antildeo 1956bullUn transistor se puede considerar como la unioacuten de dos diodos y estaacute formado por la unioacuten de tres cristales semiconductores combinados dando lugar a los dos tipos existentes Transistor PNP y transistor NPN

El transistor posee tres patillas que son

a) Colector Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe la corriente eleacutectrica

b) Base Es el polo cristal o conexioacuten del transistor que recibe una pequentildea corriente eleacutectrica con la que regula el paso de la corriente principal en mayor o menor intensidad proporcional a la de control recibida por la base Para regular la intensidad de la corriente que recibe la base debe conectarse en serie una resistencia grande

c) Emisor Es el polo cristal o conexioacuten del transistor por el que sale la intensidad de la corriente una vez que lo ha atravesado (la cantidad de corriente emitida depende de la base)

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

TRANSISTORES FUNCIONAMIENTOTRANSISTORES FUNCIONAMIENTOEl principio de funcionamiento de un transistor depende de la accioacuten coordinada de sus tres componentes (emisor base y colector) pudiendo funcionar en tres regiacutemenes distintos

VEacuteASE EL SIacuteMIL HIDRAULICO (VAacuteLVULA) DE LA SIGUIENTE FIGURA Y SU EXPLICACIOacuteN

aEn activa como amplificador de forma que deje pasar maacutes o menos corrientebEn corte No pasa corriente por eacutel actuando como un interruptor abiertocEn saturacioacuten por eacutel pasa praacutecticamente toda la corriente que recibe

bullSi no hay presioacuten e B (base) no puede abrir la vaacutelvula y el fluido no pasa de E a C (funcionamiento en corte) Es decir el transistor se comporta como si fuese un interruptor abierto al impedir que la corriente eleacutectrica circule entre E y CbullSi llega algo de presioacuten a B (base) eacutesta abriraacute maacutes o menos la vaacutelvula y dejaraacute pasar maacutes o menos fluido de E a C (funcionamiento en activa) En este caso el transistor permitiraacute un paso de corriente proporcional a la abertura de la vaacutelvula y siempre superior a la corriente que llega a la base La relacioacuten entre ambas corrientes se llama amplificacioacuten o ganancia (G)bullSi llega a B (base) suficiente presioacuten para abrir totalmente la vaacutelvula E se comunica con C y el fluido pasa sin dificultad (funcionamiento en saturacioacuten) En este caso el transistor se comporta como un interruptor cerrado ya

que permite el paso o circulacioacuten de la corriente eleacutectrica entre E y C con toda libertad

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

CARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESCARACTERIacuteSTICAS DE LOS TRANSISTORESEl transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del El transistor permite a partir de una pequentildea corriente que circule por su base provocar una corriente mayor del colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus colector al emisor es decir una de sus misiones es la de actuar como amplificador Por tanto una de sus caracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacutencaracteriacutesticas maacutes importantes es su ganancia que se calcula mediante la siguiente expresioacuten

ββ = I = IC C I IBB

Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la Otra caracteriacutestica importante es que la intensidad que se obtiene en el emisor es igual a la suma de la intensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decirintensidad que entra al colector maacutes la que entra a la base es decir

IIE E = I= IC C + I+ IBB

El aspecto real de un transistor es el siguienteEl aspecto real de un transistor es el siguiente

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores

CIRCUITO INTEGRADOCIRCUITO INTEGRADO

Actualmente la tecnologiacutea electroacutenica permite fabricar circuitos de dimensiones microscoacutepicas formados por transistores y otros componentes sobre una placa de material semiconductor obteniendo asiacute los circuitos integrados

El tamantildeo de un transistor depende del calor que deba disipar Si se consigue que eacutestos trabajen con corrientes y tensiones extremadamente pequentildeas podraacute ser reducido el tamantildeo y podraacuten conectarse para formar estos diminutos circuitos

Los circuitos integrados utilizan pequentildeos chips de silicio cada uno de los cuales estaacute instalado dentro de una funda de plaacutestico conectado a un juego de patillas situado en los laterales de la funda En las siguientes figuras se muestra el interior de un circuito integrado asiacute como sus conexiones y una nota con la curiosa procedencia del nombre ldquochiprdquo

APLICACIONES Se utilizan circuitos integrados en muchos aparatos de uso domeacutestico comuacuten electrodomeacutesticos como lavadoras frigoriacuteficos hornos microondas etc en dispositivos de grabacioacuten y reproduccioacuten de imaacutegenes y sonido como video-caacutemaras televisores telefonos moacuteviles equipos de muacutesica moacuteviles etc y como no en ordenadores