INSTITUTO TECNOLOGICO TAPACHULA

CIRCUITOS ELECTRICOS Y ELECTRONICOS

UNIDAD 2

ELECTRONICA ANALOGICA

TAPACHULA CHIAPAS A 20 DE ABRIL 2010

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INDICE

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RESUMEN

La electrónica analógica considera y trabaja con valores continuos pudiendo tomar valores infinitos, podemos acotar que trata con señales que cambian en el tiempo de forma continua porque estudia los estados de conducción y no conducción de los diodos y los transistores que sirven para diseñar cómputos en el algebra con las cuales se fabrican los circuitos integrados.

La Electrónica Analógica abarca muchos campos como por ejemplo, la electrónica analógica dinámica que trata de un circuito que traslada hondas o vibraciones a un sistema eléctrico, la analógica hidráulica la cual es existente entre una corriente del agua de superficie plana o un flujo bidimensional como ejemplo un reloj, el cual tiende a tene4r engranaje de diferentes tipos los cuales son movidos por un conductor el mueve los engranajes que son diferentes tamaños pero cada uno para una función específica como la de los segundos, minutos y horas.

También podemos decir que la electrónica analógica define campos más específicos tales como:

Conducción de semiconductores. Diodos Circuitos con diodos. Transistor bipolar. Etapas transitorias. Transistores de efecto de campo. Amplificación y retroalimentación. Amplificador operacional. Otros sistemas amplificadores

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ELECTRÓNICA ANALÓGICA

La electrónica analógica es una parte de la electrónica que estudia los sistemas en los cuales sus variables; tensión, corriente, varían de una forma continua en el tiempo, pudiendo tomar infinitos valores (teóricamente al menos). En contraposición se encuentra la electrónica digital donde las variables solo pueden tomar valores discretos, teniendo siempre un estado perfectamente definido.

Pongamos un ejemplo:

Disponemos de una medida real concreta; la longitud total de un coche, por ejemplo.

En un sistema digital esta medida podría ser de 4 metros o de 4 metros y 23 centímetros. Podremos darle la precisión que queramos pero siempre serán cantidades enteras

En un sistema analógico la medida seria la real; es decir 4,233648596... en teoría hasta que llegásemos a la mínima cantidad de materia existente (siempre que el sistema de medida sea lo suficientemente exacto).

Se considera que la electrónica comenzó con el diodo de vacío inventado por John Ambrose Fleming en 1904. El funcionamiento de este dispositivo está basado en el efecto Edison. Edison fue el primero que observó en 1883 la emisión termoiónica, al colocar una lámina dentro de una bombilla para evitar el ennegrecimiento que producía en la ampolla de vidrio el filamento de carbón. Cuando se polarizaba positivamente la lámina metálica respecto al filamento, se producía una pequeña corriente entre el filamento y la lámina. Este hecho se producía porque los electrones de los átomos del filamento, al recibir una gran cantidad de energía en forma de calor, escapaban de la atracción del núcleo (emisión termoiónica) y, atravesando el espacio vacío dentro de la bombilla, eran atraídos por la polaridad positiva de la lámina.

El otro gran paso lo dio Lee De Forest cuando inventó el tríodo en 1906. Este dispositivo es básicamente como el diodo de vacío, pero se le añadió una rejilla de control situada entre el cátodo y la placa con el objeto de modificar la nube electrónica del cátodo, variando así la corriente de placa. Esto fue muy importante para que se fabricaran los primeros amplificadores de sonido, receptores de radio, televisores, etc.

Conforme pasaba el tiempo las válvulas de vacío se fueron perfeccionando y mejorando, apareciendo otros tipos, como los tetrodos (válvulas de cuatro

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electrodos), los pentodos (cinco electrodos), otras válvulas para aplicaciones de alta potencia, etc. Dentro de los perfeccionamientos de las válvulas se encontraba su miniaturización.

Pero fue definitivamente con el transistor, aparecido de la mano de Bardeen y Brattain de la Bell Telephone en 1948, cuando se permitió aún una mayor miniaturización de los aparatos tales como las radios. El transistor de unión apareció algo más tarde en 1949, este es el dispositivo utilizado actualmente para la mayoría de las aplicaciones de la electrónica analógica. Sus ventajas respecto a las válvulas son entre otras: menor tamaño y fragilidad, mayor rendimiento energético, menores tensiones de alimentación, etc. El transistor no funciona en vacío como las válvulas, sino en un estado sólido semiconductor (silicio), razón por la que no necesitan centenares de voltios de tensión para funcionar.

A pesar de la expansión de los semiconductores, todavía se siguen utilizando, en pequeños círculos audiófilos, las válvulas porque parecen ofrecer unas cualidades sonoras que no muestran los transistores.

El transistor tiene tres terminales, el emisor, la base y el colector, se asemeja a un tríodo, la base sería la rejilla de control, el emisor el cátodo, y el colector la placa, polarizando adecuadamente estos tres terminales, se consigue controlar una gran corriente de colector a partir de una pequeña corriente de base.

El diodo de vacío fue desbancado más rápidamente que las válvulas amplificadoras por el diodo semiconductor que se empezó a utilizar en 1920, aunque se conocía de más antiguo por ser utilizado en el receptor de radio a galena, un diodo que estaba formado por cristal de galena.

CARACTERISTICAS SEMI CONDUCTORES

Un semiconductor es un componente que no es directamente un conductor de corriente, pero tampoco es un aislante. En un conductor la corriente es debida al movimiento de las cargas negativas (electrones). En los semiconductores se producen corrientes producidas por el movimiento de electrones como de las cargas positivas (huecos). Los semiconductores son aquellos elementos pertenecientes al grupo IV de la Tabla Periódica (Silicio, Germanio, etc. Generalmente a estos se le introducen átomos de otros elementos, denominados impurezas, de forma que la corriente se deba primordialmente a los electrones o a los huecos, dependiendo de la impureza introducida. Otra característica que los diferencia se refiere a su resistividad, estando ésta comprendida entre la de los metales y la de los aislantes.

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Disposición esquemática de los átomos de un semiconductor de silicio puro, No existen

Electrones ni huecos libres La disposición esquemática de los átomos para un semiconductor de silicio podemos observarla en la figura de arriba, Las regiones sombreadas representan la carga positiva neta de los núcleos y los puntos negros son los electrones, menos unidos a los mismos.

La fuerza que mantiene unidos a los átomos entre sí es el resultado del hecho de que los electrones de conducción de cada uno de ellos, son compartidos por los cuatro átomos vecinos.

A temperaturas bajas la estructura normal es la que se muestra en la figura de arriba en la cual no se observa ningún electrón ni hueco libre y por tanto el semiconductor se comporta como un aislante.

Estos cuatro electrones se encuentran formando uniones covalentes con otros átomos vecinos para así formal un cristal, que es la forma que se los encuentra en la naturaleza. Si esta estructura se encuentra a una temperatura muy baja o en el cero absoluto, el cristal tendrá tan poca energía que no hará posible la conducción eléctrica. Al aumentar la temperatura (a temperatura ambiente por ejemplo) ciertos electrones adquieren suficiente energía para romper el enlace del que forman parte y “saltar” al siguiente orbital. Esto provoca la formación de un espacio vacío, que por carencia de electrones, posee carga positiva, a este espacio se lo denomina hueco.

El aumento de temperatura rompe algunas uniones entre átomos liberándose un cierto número de electrones. En cambio, a la temperatura ambiente (20–25 grados C.) algunas de las fuertes uniones entre los átomos se rompen debido al calentamiento del semiconductor y como consecuencia de ello algunos de los electrones pasan a ser libres. En la figura siguiente se representa esta situación. La ausencia del electrón que pertenecía a la unión de dos átomos de silicio se representa por un círculo,

La forma en que los huecos contribuyen a la corriente, se detalla seguidamente Cuando un electrón puede vencer la fuerza que le mantiene ligado al núcleo y

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por tanto abandona su posición, aparece un hueco, y le resulta relativamente fácil al electrón del átomo vecino dejar su lugar para llenar este hueco. Este electrón que deja su sitio para llenar un hueco, deja a su vez otro hueco en su posición inicial, De esta manera el hueco contribuye a la corriente lo mismo que el electrón, con una trayectoria de sentido opuesto a la de éste.

SEMICONDUCTORES SILIICIO

El silicio es un elemento químico no metálico situado en el grupo 14 de la tabla periódica de los elementos formando parte de la familia de los carbonoideos. Es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre (27,7% en peso) después del oxígeno. Se presenta en forma amorfa y cristalizada; el primero es un polvo parduzco, más activo que la variante cristalina, que se presenta en octaedros de color azul grisáceo y brillo metálico.

CARACTERISTICAS PRINCIPALES

Sus propiedades son intermedias

entre las del carbono y el germanio. En forma cristalina es muy duro y poco soluble y presenta un brillo metálico y color grisáceo. Aunque es un elemento relativamente inerte y resiste la acción de la mayoría de los ácidos, reacciona con los halógenos y álcalis diluidos. El silicio transmite más del 95% de las longitudes de onda de la radiación infrarroja.

APLICACIONES

Se utiliza en aleaciones, en la preparación de las siliconas, en la industria de la cerámica técnica y, debido a que es un material semiconductor muy abundante, tiene un interés especial en la industria electrónica y microelectrónica como material básico para la creación de obleas o chips que se pueden implantar en transistores, pilas solares y una gran variedad de circuitos electrónicos.

El silicio es un elemento vital en numerosas industrias. El dióxido de silicio (arena y arcilla) es un importante constituyente del hormigón y los ladrillos, y se emplea en la producción de cemento portland. Por sus propiedades semiconductoras se usa en la fabricación de transistores, células solares y todo tipo de dispositivos semiconductores; por esta razón se conoce como Silicón Valley (Valle del Silicio) a la región de California en la que concentran numerosas empresas del sector de la electrónica y la informática.

Otros importantes usos del silicio son:

Como material refractario, se usa en cerámicas, vidriados y esmaltados.

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Como elemento fertilizante en forma de mineral primario rico en silicio, para la agricultura.

Como elemento de aleación en fundiciones.

Fabricación de vidrio para ventanas y aislantes.

El carburo de silicio es uno de los abrasivos más importantes. Se usa en láseres para obtener una luz con una longitud de onda de 456 nm. La silicona se usa en medicina en implantes de seno y lentes de contacto.

Semiconductores GermanioEl germanio es un elemento químico con número atómico 32, y símbolo Ge perteneciente al grupo 4 de la tabla periódica de los elementos.

Es un metaloide sólido duro, cristalino, de color blanco grisáceo lustroso, quebradizo, que conserva el brillo a temperaturas ordinarias. Presenta la misma estructura cristalina que el diamante y resiste a los ácidos y álcalis.

Forma gran número de compuestos organometálicos y es un importante material semiconductor utilizado en transistores y fotodetectores. A diferencia de la mayoría de semiconductores, el germanio tiene una pequeña banda prohibida (band gap) por lo que responde de forma eficaz a la radiación infrarroja y puede usarse en amplificadores de baja intensidad.

Las propiedades del germanio (del latín Germania, Alemania) fueron predichas en 1871 por Mendeleyev en función de su posición en la tabla periódica, elemento al que llamó eka-silicio. El alemán Clemens Winkler demostró en 1886 la existencia de este elemento, descubrimiento que sirvió para confirmar la validez de la tabla periódica, habida cuenta con las similitudes entre las propiedades predichas y las observadas:

Propiedad Ekasilicio Germanio

  (Predichas, 1871) (Observadas, 1886)

Masa atómica 72 72,59

Densidad (g/cm3) 5,5 5,35

Calor específico (kJ/kg·K) 0,31 0,32

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Punto de fusión (°C) alto 960

Fórmula del óxido RO2 GeO2

Fórmula del cloruro RCl4 GeCl4

Densidad del óxido (g/cm3) 4,7 4,70

Punto de ebullición del cloruro (°C) 100 86

Color gris gris

Materiales Tipo Pyn

SEMICONDUCTORES

Todos los circuitos integrados se fabrican con semiconductores, sustancias cuya capacidad de conducir la electricidad es intermedia entre la de un conductor y la de un no conductor o aislante.

El silicio es el material semiconductor más habitual. Como la conductividad eléctrica de un semiconductor puede variar según la tensión aplicada al mismo, los transistores fabricados con semiconductores actúan como minúsculos conmutadores que abren y cierran el paso de corriente en sólo unos pocos nanosegundos (milmillonésimas de segundo). Esto permite que un ordenador pueda realizar millones de instrucciones sencillas cada segundo y ejecutar rápidamente tareas complejas.

El bloque básico de la mayoría de los dispositivos semiconductores es el diodo, una unión de materiales de tipo negativo (tipo n) y positivo (tipo p).

Los términos “tipo n” y “tipo p” se refieren a materiales semiconductores que han sido dopados, es decir, cuyas propiedades eléctricas han sido alteradas mediante la adición controlada de pequeñísimas concentraciones de impurezas como boro o fósforo. En un diodo, la corriente eléctrica sólo fluye en un sentido a través de la unión: desde el material de tipo p hasta el material de tipo n, y sólo cuando el material de tipo p está a una tensión superior que el de tipo n.

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La tensión que debe aplicarse al diodo para crear esa condición se denomina tensión de polarización directa. La tensión opuesta que hace que no pase corriente se denomina tensión de polarización inversa.Un circuito integrado contiene millones de uniones p-n, cada una de las cuales cumple una finalidad específica dentro de los millones de elementos electrónicos de circuito.

La colocación y polarización correctas de las regiones de tipo p y tipo n hacen que la corriente eléctrica fluya por los trayectos adecuados y garantizan el buen funcionamiento de todo el chip.

Dispositivos Semiconductores

Los materiales semiconductores El diodo, el transistor y muchos otros componentes electrónicos están hechos con materiales semiconductores. Los mas utilizados son el silicio y el germanio.

Semiconductores de tipo P. Se obtienen al añadir impurezas como el boro o el indio. Tienen gran tendencia a captar electrones.

Semiconductores de tipo N. Se obtienen al añadir impurezas como el fósforo y el antimonio. Tienen gran tendencia a captar electrones.

Un diodo es un componente electrónico que permite el paso de la corriente en un sentido y lo impide en el contrario. Esta provisto de dos terminales, el ánodo (+) y el cátodo (-) y, por lo general conduce la corriente en el sentido ánodo- cátodo. La polarización directa se produce cuando el polo positivo del generador eléctrico se une al ánodo del diodo y el polo negativo se une al cátodo. En este caso el diodo se comporta como un conductor y deja pasar la corriente.

La polarización inversa se produce cuando el polo positivo del generador eléctrico se une al cátodo del diodo y el negativo al ánodo. En este caso el diodo no permite el paso de la corriente. Diodos LED. Es un tipo de diodo que convierte en luz toda la energía eléctrica que le llega, sin calentarse. Los diodos LED están polarizados es decir solo iluminan cuando están conectados correctamente al generador de corriente. Los LED funcionan con intensidad comprendida entre 10 y 20 mA. Para evitar que se fundan suelen conectarse en serie con una resistencia.

Un transistor es un componente eléctrico que se emplea para dos cosas: Pueden utilizarse como interruptor, bloqueando o dejando pasar corriente a través del colector. Puede utilizarse como amplificador. Consta de tres partes: el emisor, el colector y la base.

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DIODOS. Los componentes hechos de un material Semiconductor actúan como aislantes hasta que el voltaje correcto es suministrado, punto en que el material actúa como conductor. Un DIODO es un dispositivo semiconductor que permite el flujo de corriente en una sola dirección.

se utiliza como protección en un circuito y en la rectificación de voltaje. (“El símbolo esquemático para el diodo lo encuentras en la pagina de www.simbologia- electronica.com”). Cuando el voltaje es aplicado de tal manera que el ánodo del diodo sea positivo con respecto al cátodo, se dice que el diodo está polarizado directamente. Un diodo que es polarizado así conducirá corriente. Cuando el ánodo de un diodo es negativo con respecto al cátodo, se dice que está polarizado inversamente. Un diodo que es polarizado así presentará una resistencia muy alta.

Un diodo puede ser considerado aún como un tipo

de puente electrónico el cuál deja pasar libremente la corriente cuando se polariza directamente y no permite el paso de corriente cuando se polariza inversamente.

Un tipo esencial de Diodo, llamado DIODO ZENER, el cuál es construido especialmente para conducir a un voltaje exacto. El diodo zener es tan confiable que se usa en fuentes de energía como una referencia constante de voltaje Directo.

Tipos de diodos de estado sólido

Diodo de alto vacío

Un diodo (del griego: dos caminos) es un dispositivo semiconductor que permite el paso de la corriente eléctrica en una única dirección con características similares a un interruptor. De forma simplificada, la curva característica de un diodo (I-V) consta de dos regiones: por debajo de cierta diferencia de potencial, se comporta como un circuito abierto (no conduce), y por encima de ella como un circuito cerrado con una resistencia eléctrica muy pequeña.

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Debido a este comportamiento, se les suele denominar rectificadores, ya que son dispositivos capaces de suprimir la parte negativa de cualquier señal, como paso inicial para convertir una corriente alterna en corriente continua. Su principio de funcionamiento está basado en los experimentos de Lee De Forest.

Los primeros diodos eran válvulas grandes en chips o tubos de vacío, también llamadas válvulas termoiónicas constituidas por dos electrodos rodeados de vacío en un tubo de cristal, con un aspecto similar al de las lámparas incandescentes. El invento fue realizado en 1904 por John Ambrose Fleming, de la empresa Marconi, basándose en observaciones realizadas por Thomas Alva Edison.- Al igual que las lámparas incandescentes, los tubos de vacío tienen un filamento (el cátodo) a través del que circula la corriente, calentándolo por efecto Joule. El filamento está tratado con óxido de bario, de modo que al calentarse emite electrones al vacío circundante; electrones que son conducidos electrostáticamente hacia una placa característica corvada por un muelle doble cargada positivamente (el ánodo), produciéndose así la conducción. Evidentemente, si el cátodo no se calienta, no podrá ceder electrones. Por esa razón los circuitos que utilizaban válvulas de vacío requerían un tiempo para que las válvulas se calentaran antes de poder funcionar y las válvulas se quemaban con mucha facilidad.

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Diodo pn o Unión pn

Los diodos pn, son uniones de dos materiales semiconductores extrínsecos tipos p y n, por lo que también reciben la denominación de unión pn. Hay que destacar que ninguno de los dos cristales por separado tiene carga eléctrica, ya que en cada cristal, el número de electrones y protones es el mismo, de lo que podemos decir que los dos cristales, tanto el p como el n, son neutros. (Su carga neta es 0).

Formación de la zona de carga espacial

Al unir ambos cristales, se manifiesta una difusión de electrones del cristal n al p (Je).

Al establecerse estas corrientes aparecen cargas fijas en una zona a ambos lados de la unión, zona que recibe diferentes denominaciones como zona de carga espacial, de agotamiento, de deplexión, de vaciado, etc.

A medida que progresa el proceso de difusión, la zona de carga espacial va incrementando su anchura profundizando en los cristales a ambos lados de la unión. Sin embargo, la acumulación de iones positivos en la zona n y de iones negativos en la zona p, crea un campo eléctrico (E) que actuará sobre los electrones libres de la zona n con una determinada fuerza de desplazamiento, que se opondrá a la corriente de electrones y terminará deteniéndolos.

Este campo eléctrico es equivalente a decir que aparece una diferencia de tensión entre las zonas p y n. Esta diferencia de potencial (VD) es de 0,7 V en el caso del silicio y 0,3 V si los cristales son de germanio.

La anchura de la zona de carga espacial una vez alcanzado el equilibrio, suele ser del orden de 0,5 micras pero cuando uno de los cristales está mucho más dopado que el otro, la zona de carga espacial es mucho mayor.

Al dispositivo así obtenido se le denomina diodo, que en un caso como el descrito, tal que no se encuentra sometido a una diferencia de potencial externa, se dice que no está polarizado. Dado que los electrones fluyen desde la zona n hacia la zona p, al extremo p se le denomina ánodo (representándose por la letra A) mientras que al extremo n se le denomina cátodo (se representa por la letra C o K).

Existen también diodos de protección térmica los cuales son capaces de proteger cables.

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A (p) C ó K (n)

Representación simbólica del diodo pn

Cuando se somete al diodo a una diferencia de tensión externa, se dice que el diodo está polarizado, pudiendo ser la polarización directa o inversa.

Polarización directa [editar]

En este caso, la batería disminuye la barrera de potencial de la zona de carga espacial, permitiendo el paso de la corriente de electrones a través de la unión; es decir, el diodo polarizado directamente conduce la electricidad.

Para que un diodo esté polarizado directamente, se debe conectar el polo positivo de la batería al ánodo del diodo y el polo negativo al cátodo. En estas condiciones podemos observar que:

El polo negativo de la batería repele los electrones libres del cristal n, con lo que estos electrones se dirigen hacia la unión p-n.

El polo positivo de la batería atrae a los electrones de valencia del cristal p, esto es equivalente a decir que empuja a los huecos hacia la unión p-n.

Cuando la diferencia de potencial entre los bornes de la batería es mayor que la diferencia de potencial en la zona de carga espacial, los electrones libres del cristal n, adquieren la energía suficiente para saltar

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a los huecos del cristal p, los cuales previamente se han desplazado hacia la unión p-n.

Una vez que un electrón libre de la zona n salta a la zona p atravesando la zona de carga espacial, cae en uno de los múltiples huecos de la zona p convirtiéndose en electrón de valencia. Una vez ocurrido esto el electrón es atraído por el polo positivo de la batería y se desplaza de átomo en átomo hasta llegar al final del cristal p, desde el cual se introduce en el hilo conductor y llega hasta la batería.

De este modo, con la batería cediendo electrones libres a la zona n y atrayendo electrones de valencia de la zona p, aparece a través del diodo una corriente eléctrica constante hasta el final.

Polarización inversa

En este caso, el polo negativo de la batería se conecta a la zona p y el polo positivo a la zona n, lo que hace aumentar la zona de carga espacial, y la tensión en dicha zona hasta que se alcanza el valor de la tensión de la batería, tal y como se explica a continuación:

El polo positivo de la batería atrae a los electrones libres de la zona n, los cuales salen del cristal n y se introducen en el conductor dentro del cual se desplazan hasta llegar a la batería. A medida que los electrones libres abandonan la zona n, los átomos pentavalentes que antes eran neutros, al verse desprendidos de su electrón en el orbital de conducción, adquieren estabilidad (8 electrones en la capa de valencia, ver semiconductor y átomo) y una carga eléctrica neta de +1, con lo que se convierten en iones positivos.

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El polo negativo de la batería cede electrones libres a los átomos trivalentes de la zona p. Recordemos que estos átomos sólo tienen 3 electrones de valencia, con lo que una vez que han formado los enlaces covalentes con los átomos de silicio, tienen solamente 7 electrones de valencia, siendo el electrón que falta el denominado hueco. El caso es que cuando los electrones libres cedidos por la batería entran en la zona p, caen dentro de estos huecos con lo que los átomos trivalentes adquieren estabilidad (8 electrones en su orbital de valencia) y una carga eléctrica neta de -1, convirtiéndose así en iones negativos.

Este proceso se repite una y otra vez hasta que la zona de carga espacial adquiere el mismo potencial eléctrico que la batería.

En esta situación, el diodo no debería conducir la corriente; sin embargo, debido al efecto de la temperatura se formarán pares electrón-hueco (ver semiconductor) a ambos lados de la unión produciendo una pequeña corriente (del orden de 1 μA) denominada corriente inversa de saturación. Además, existe también una denominada corriente superficial de fugas la cual, como su propio nombre indica, conduce una pequeña corriente por la superficie del diodo; ya que en la superficie, los átomos de silicio no están rodeados de suficientes átomos para realizar los cuatro enlaces covalentes necesarios para obtener estabilidad. Esto hace que los átomos de la superficie del diodo, tanto de la zona n como de la p, tengan huecos en su orbital de valencia con lo que los electrones circulan sin dificultad a través de ellos. No obstante, al igual que la corriente inversa de saturación, la corriente superficial de fuga es despreciable.

EL TRANSISTOR Dispositivo semiconductor que permite el control y la regulación de una corriente grande mediante una señal muy pequeña. Existe una gran variedad de transistores. En principio, se explicarán los bipolares. Los símbolos que corresponden a este tipo de transistor son los siguientes:

Transistor NPN

Estructura de un transistor NPN

Transistor PNP

Estructura de un transistor PNP

Veremos mas adelante como un circuito con un transistor NPN se puede adaptar a PNP. El nombre de estos hace referencia a su

Construcción como semiconductor.

1. FUNCIONAMIENTO BASICO

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Cuando el interruptor SW1 está abierto no circula intensidad por la Base del transistor por lo que la lámpara no se encenderá, ya que, toda la tensión se encuentra entre Colector y Emisor. (Figura 1).

Cuando se cierra el interruptor SW1, una intensidad muy pequeña circulará por la Base. Así el transistor disminuirá su resistencia entre Colector y Emisor por lo que pasará una intensidad muy grande, haciendo que se encienda la lámpara. (Figura 2).

En general: IE > IC > IB; IE = IB + IC; VCE = VCB + VBE

2. POLARIZACION DE UN TRANSISTOR

Una polarización correcta permite el funcionamiento de este componente. No es lo mismo polarizar un transistor NPN que PNP.

Polarización de un transistor NPN

Polarización de un transistor PNP

Generalmente podemos decir que la unión base - emisor se polariza directamente y la unión base - colector inversamente.

3. ZONAS DE TRABAJO

CORTE.- No circula intensidad por la Base, por lo que, la intensidad de Colector y Emisor también es nula. La tensión entre Colector y Emisor es la de la batería. El transistor, entre Colector y Emisor se comporta como un interruptor abierto.

IB = IC = IE = 0; VCE = Vbat

SATURACION.- Cuando por la Base circula una intensidad, se aprecia un incremento de la corriente de colector considerable. En este caso el transistor entre Colector y Emisor se comporta como un interruptor cerrado. De esta forma, se puede decir que la tensión de la batería se encuentra en la carga conectada en el Colector.

IB Þ IC ; Vbat = RC X IC.

ACTIVA.- Actúa como amplificador. Puede dejar pasar más o menos corriente.

Cuando trabaja en la zona de corte y la de saturación se dice que trabaja en conmutación. En definitiva, como si fuera un interruptor.

La ganancia de corriente es un parámetro también importante para los transistores ya que relaciona la variación que sufre la corriente de colector para una variación de la corriente de base. Los fabricantes suelen especificarlo en sus hojas de características, también aparece con la denominación hFE. Se expresa de la siguiente manera:

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β = IC / IB

En resumen:

Saturación

Corte

Activa

VCE

≈ 0

≈ VCC

Variable VRC

≈ VCC

≈ 0

Variable IC?

Máxima = ICEO ≈ 0

Variable IB

Variable = 0

Variable VBE

≈ 0,8v

< 0,7v

≈ 0,7v

Los encapsulados en los transistores dependen de la función que realicen y la potencia que disipen, así nos encontramos con que los transistores de pequeña señal tienen un encapsulado de plástico, normalmente son los más pequeños ( TO- 18, TO-39, TO-92, TO-226 … ); los de mediana potencia, son algo mayores y tienen en la parte trasera una chapa metálica que sirve para evacuar el calor disipado convenientemente refrigerado mediante radiador (TO-220, TO-218, TO-247…) ; los de gran potencia, son los que poseen una mayor dimensión siendo el encapsulado enteramente metálico . Esto, favorece, en gran medida, la evacuación del calor a través del mismo y un radiador (TO-3, TO-66, TO-123, TO-213…). Para conocer los encapsulados de los transistores más utilizados en la actualidad, pulsa aquí

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Si tienes curiosidad por conocer el aspecto de los primeros transistores, pulsa aquí:

Si quieres desde aquí puedes entrar en la página de los transistores unipolares o de Efecto de Campo (FET)

Consulta la nomenclatura de los transistores

Los puentes-H (llamados “H BRIDGES” en inglés) son circuitos que permiten controlar motores eléctricos de corriente directa en dos direcciones desde un circuito digital (TTL, CMOS, el puerto de una computadora, desde un micro controlador, etc…). Se les llama “Puentes H” porque precisamente su forma recuerda (muy vagamente) a una letra “H”.

Vamos a empezar por el primer problema que se tiene cuando se quiere controlar desde un circuito digital un dispositivo electromecánico (ya sea un motor, un relevador, un alambre muscular o un stepper): ¿Cómo conectarlo? Pues el más importante consejo es: NUNCA lo conectes directamente a la salida digital de tu circuito. Por dos razones que mencionaremos a continuación:

Razón 1: Un circuito digital tradicional generalmente no tiene la capacidad de corriente necesaria para hacer que un motor eléctrico de vueltas (y mucho menos capacidad tiene el puerto paralelo de una computadora,¿eh?). Si conectas directamente un motorcito, un foco incandescente o algún otro elemento que consuma mucha corriente, lo más probable es que tu circuito se sobrecaliente y se queme en unos segundos. La manera más sencilla de manejar un elemento electromecánico pequeño con un circuito digital es utilizando un TRANSISTOR como interruptor. Así tu circuito digital solo prende y apaga el transistor (eso sí se puede) y el transistor es el que prende y apaga el motor.

Razón 2: Casi todos los dispositivos electromecánicos (aunque sean pequeños) son muy inductivos. ¿Qué significa eso? En español simple significa que no permiten ser apagados de golpe. Es decir, cuando tú desconectas un motor eléctrico que está funcionando, el motor (debido a que es un dispositivo inductivo) trata todavía de mantener por una fracción de segundo la corriente circulando a través de él (es más o menos como si se resistiera a morir). Y durante este pequeñísimo tiempo puede generarse una chispa en la parte del circuito que realizó la desconexión. Esta chispa puede muy fácilmente dañar circuitos electrónicos. Según el tamaño del motor y según la corriente que esté utilizando, esta chispa puede o no ser visible, pero siempre existe a menos que se coloque en paralelo con el motor un diodo de protección. Este diodo tiene como finalidad servir de “desahogo” para esta corriente residual que aparece después de que se apaga el motor. Así que, muy en resumen, este es el circuito que necesitamos para prender y apagar un motor eléctrico pequeño de corriente directa desde un circuito digital:

Este es solamente un circuito muy básico que te puede dar una idea de cómo diseñar el tuyo. Para saber qué tipo exacto de transistor utilizar, qué tipo de

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diodo y qué tipo de resistencia, tienes que saber primero cuánta corriente necesita tu motor para funcionar (puedes medirla con un amperímetro) y en base a eso buscas el diodo y el transistor más adecuados. Incluso puedes utilizar más de un transistor (conectándolos en configuración Darlington). Eso se hace en caso de que la corriente que necesite tu motor sea mayor que la que te puedan dar los transistores que tengas disponibles. Por ejemplo, si deseas prender y apagar el motor de un walkman puedes utilizar un circuito como este (se utilizaron dos transistores en configuración Darlington):

NOTA: No les garantizo que este circuito sirva para todos los motores de todos los walkmans de todas las marcas, pero es un buen punto de inicio. Si su motor se mueve demasiado rápido, entonces usen una resistencia de un valor un poco mayor (400 o 500 ohm por ejemplo).

Pues esa es básicamente la forma en que un circuito digital puede prender y apagar un motor. Ahora bien: ¿Cómo hacer para que el motor se mueva hacia adelante y hacia atrás? (Es decir, en DOS direcciones). Pues es aquí donde entran los PUENTES H.

Diagrama esquemático de un puente H Un puente H es básicamente un arreglo de CUATRO interruptores acomodados de la siguiente manera:

Estos interruptores (A, B, C y D) pueden ser de transistores bipolares (como el de arriba), de mosfets, de jfets, de relevadores o de cualquier combinación de elementos. El punto central es: los puentes H se utilizan para que un motor eléctrico de corriente directa funcione EN DOS SENTIDOS (adelante y atrás) sin tener que manejar voltajes negativos.

Si se cierran solamente los contactos A y D la corriente circulará en un sentido a través del motor (o del relevador o de cualquier sistema que esté conectado ahí enmedio), y si se cierran solamente los contactos B y C la corriente circulará en sentido contrario. De preferencia nunca cierres los contactos A y B al mismo tiempo (tampoco C y D) porque podrías fundir un fusible en alguna parte. Observa también que un puente H necesita de cuatro diodos de protección para el motor. Transistor En el año 1942, los físicos norteamericanos Bardeen, Brattain y Shock ley investigando con semiconductores, descubrieron el transistor. Debido a la gran importancia de dicho descubrimiento, se les concedió en 1956 el Premio Nobel de Física.

Exteriormente está formado por un caparazón o cápsula que puede tener diferentes formas, del que salen tres patillas metálicas, o mas técnicamente dicho, tres electrodos o terminales y en algunos casos solamente dos ya que el tercer terminal lo forman el recubrimiento metálico de la cápsula.

Internamente, el transistor es un componente semiconductor formado por un cristal que contiene una región P entre dos regiones N (transistor NPN), o una región N entre dos regiones P (transistor PNP).

La diferencia que hay entre un transistor PNP y otro NPN radica en la polaridad de sus electrodos.

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Polaridad de los electrodos Símbolo del transistor NPN Símbolo del transistor PNP

Cada una de estas regiones semiconductoras tiene una conexión. La región central se llama base (B) y las otras emisor (E) y colector ©.

APLICACIONES La primera consecuencia del descubrimiento del transistor, fue que los aparatos electrónicos pudieron hacerse mucho mas pequeños, al ocupar el transistor un volumen mucho menor que las válvulas electrónicas anteriormente empleadas.

RECTIFICADOR

Rectificador 2N1849En electrónica, un rectificador es el elemento o circuito que permite convertir la corriente alterna en corriente continua. Esto se realiza utilizando diodos rectificadores, ya sean semiconductores de estado sólido , válvulas al vacío o válvulas gaseosas como las de vapor de mercurio.

Dependiendo de las características de la alimentación en corriente alterna que emplean, se les clasifica en monofásicos, cuando están alimentados por una fase de la red eléctrica, o trifásicos

cuando se alimentan por tres fases.

Atendiendo al tipo de rectificación, pueden ser de media onda, cuando solo se utiliza uno de los semiciclos de la corriente, o de onda completa, donde ambos semiciclos son aprovechados.

El tipo más básico de rectificador es el rectificador monofásico de media onda, constituido por un único diodo entre la fuente de alimentación alterna y la carga.

Tabla de contenidos [ocultar] 1 Circuitos rectificadores de onda completa 2 Rectificador de onda completa mediante dos diodos con trasformador de punto medio 2.1 Rectificador de onda completa mediante puente de Gratz 2.2 Filtrado 3 Rectificador Síncrono

Circuitos rectificadores de onda completa [editar] Un rectificador de onda completa convierte la totalidad de la forma de onda de entrada en una polaridad constante (positiva o negativa) en la salida, mediante la inversión de las porciones (semiciclos) negativas (o positivas) de la forma de onda de entrada. Las porciones positivas (o negativas) se combinan con las inversas de las negativas (positivas) para producir una forma de onda enteramente positiva (negativa).

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Rectificador de onda completa mediante dos diodos con trasformador de punto medio [editar]

Figura 2.- Circuito rectificador de onda completa El circuito, representado en la Figura 2, funciona como sigue:

El transformador convierte la tensión alterna de entrada en otra tensión alterna del valor deseado, esta tensión es rectificada durante el primer semiciclo por el diodo D1 y durante el segundo semiciclo por el diodo D2, de forma que a la carga R le llega una tensión continua pulsante muy impura ya que no está filtrada ni estabilizada.

En este circuito tomamos el valor de potencial 0 en la toma intermedia del transformador.

Rectificador de onda completa mediante puente de Gratz [editar]Se trata de un rectificador de onda completa en el que, a diferencia del anterior, sólo es necesario utilizar transformador si la tensión de salida debe tener un valor distinto de la tensión de entrada.

En la Figura 3 está representado el circuito de un rectificador de este tipo.

Figura 3.- Rectificador de onda completa con puente de Gratz A? fin de facilitar la explicación del funcionamiento de este circuito vamos a denominar D-1 al diodo situado más arriba y D-2, D-3 y D-4 a los siguientes en orden descendente.

Durante el semiciclo en que el punto superior del secundario del transformador es positivo con respecto al inferior de dicho secundario, la corriente circula a través del camino siguiente:

Punto superior del secundario → Diodo D-1 → (+) Resistencia de carga R (-) → Diodo D-4 → punto inferior del secundario.

En el semiciclo siguiente, cuando el punto superior del secundario es negativo y el inferior positivo lo hará por:

Punto inferior del secundario → Diodo D-2 → (+) Resistencia de carga R (-) → Diodo D-3 → punto superior del secundario.

En este caso, vemos como circula corriente por la carga, en el mismo sentido, en los dos semiciclos, con lo que se aprovechan ambos y se obtiene una corriente rectificada más uniforme que en el caso del rectificador de media onda, donde durante un semiciclo se interrumpe la circulación de corriente por la carga.

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Rectificador

Rectificador 2N1849.

En electrónica, un rectificador es el elemento o circuito que permite convertir

la corriente alterna en corriente continua. Esto se realiza utilizando diodos rectificadores, ya sean semiconductores de estado sólido, válvulas al vacío o válvulas gaseosas como las de vapor de mercurio.

Dependiendo de las características de la alimentación en corriente alterna que emplean, se les clasifica en monofásicos, cuando están alimentados por una fase de la red eléctrica, o trifásicos cuando se alimentan por tres fases.

Atendiendo al tipo de rectificación, pueden ser de media onda, cuando sólo se utiliza uno de los semiciclos de la corriente, o de onda completa, donde ambos semiciclos son aprovechados.

El tipo más básico de rectificador es el rectificador monofásico de media onda, constituido por un único diodo entre la fuente de alimentación alterna y la carga.

AMPLIFICADOR De forma general, un amplificador es un dispositivo que, mediante la utilización de energía externa, magnifica la amplitud o intensidad de un fenómeno físico. Aunque el término amplificador tiene su más amplia utilización en el campo de la electrónica, también existen otros tipos de amplificadores, como los mecánicos. Algunos ejemplos de amplificadores mecánicos son los amplificadores hidráulicos y los servos usados en los frenos de los coches.

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AMPLIFICADORES ELECTRÓNICOS

El tipo más común de amplificador es el amplificador electrónico, usado en casi todos los aparatos electrónicos, como emisores y receptores de radio y televisión, ordenadores, equipos de comunicación, instrumenicador electrónico es un dispositivo para incrementar la corriente, el voltaje o la potencia de una señal. El amplificador realiza esta función tomando potencia de una fuente de alimentación y controlando la salida para hacer coincidir la forma de onda de la señal de entrada con la de salida, pero con una amplitud mayor. Podríamos decir, en sentido figurado, que un amplificador ideal sería un pequeño trozo de hilo conductor con ganancia, de forma que la salida es una réplica exacta de la entrada pero más grande.

La relación que existe entre la entrada y la salida del amplificador (normalmente expresada en función de la frecuencia de la señal de entrada) se le denomina función de transferencia del amplificador y a su magnitud ganancia. Como su amplificación depende de la frecuencia, se les suele hacer funcionar en un determinado rango de frecuencias, normalmente donde la amplificación es constante o lineal.

El componente clave de estos amplificadores es el elemento activo, que puede ser un tubo de vacío o un transistor (normalmente BJT, aunque también se emplean MOSFET). La función del BJT es la de amplificar la corriente eléctrica que haya en su base un determinado valor en el colector y en el emisor. El valor de amplificación depende del tipo de transistor y del diseño del circuito (valores de los componentes, configuración en base común, colector común, etc.).

Con transistores se pueden hacer dispositivos más complejos que también cumplan la función de amplificar, como los amplificadores operacionales, y éstos a su vez otros como los amplificadores de instrumentación.

Otro tipo de amplificadores electrónicos son los diseñados específicamente para audio, en ellos se suelen preferir las válvulas de vacío a los transistores por sus mejores características sonoras. Estos amplificadores para audio son los preamplificadores y las etapas de potencia

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CLASES DE AMPLIFICADOR:

AMPLIFICADORES CLASE A:

Son aquellos amplificadores cuyas etapas de potencia consumen corrientes altas y continuas de su fuente de alimentación, independientemente de si existe señal de audio o no. Esta amplificación presenta el inconveniente de generar una fuerte y constante emisión de calor. No obstante, los transistores de salida están siempre a una temperatura fija y sin alteraciones. En general, podemos afirmar que esta clase de amplificación es frecuente en circuitos de audio y en los equipos domésticos de gama alta, ya que proporcionan una calidad de sonido potente y de muy buena calidad. Resumiendo, los amplificadores de clase A tienen mayor calidad de sonido, cuestan más y son menos prácticos, ya que despilfarran corriente y devuelven señales muy limpias.

La clase A se refiere a una etapa de salida con una corriente de polarización mayor que la máxima corriente de salida que dan, de tal forma que los transistores de salida siempre están consumiendo corriente. La gran ventaja de la clase A es que es casi lineal, y en consecuencia la distorsión es menor. La gran desventaja de la clase A es que es poco eficiente, es decir que requiere un amplificador de clase A muy grande para dar 50 W, y ese amplificador usa mucha corriente y se pone a muy alta temperatura. Algunos amplificadores de ‘’high-end’’ son clase A, pero la verdadera clase A solo está en quizás un 10% del pequeño mercado de “high-end” y en ninguno del mercado de gama media.

Los amplificadores de clase A a menudo consisten en un transistor de salida conectado al positivo de la fuente de alimentación y un transistor de corriente constante conectado de la salida al negativo de la fuente de alimentación. La señal del transistor de salida modula tanto el voltaje como la corriente de salida. Cuando no hay señal de entrada, la corriente de polarización constante fluye directamente del positivo de la fuente de alimentación al negativo, resultando que no hay corriente de salida, se gasta mucha corriente. Algunos amplificadores de clase A más sofisticados tienen dos transistores de salida en configuración push-pull.

AMPLIFICADORES DE CLASE B:

Son aquellos amplificadores que tienen la peculiaridad de no disponer de corriente a través de los transistores si no existe una señal de audio presente. La propia señal de excitación polarizará a los transistores para que entren en conducción y así exciten a su vez a los altavoces. Esta característica hace especialmente indicados a estos tipos de amplificadores en equipos alimentados por baterías, ya que el consumo está íntimamente ligado al nivel de señal de entrada. Hablando de forma genérica, podríamos afirmar que la calidad en la amplificación de estos equipos es menor y su utilización se adecuaría a aplicaciones que no requieran un sonido muy elaborado, como pueden ser sistemas telefónicos, transmisores de seguridad portátiles, sistemas de aviso, entre otras aplicaciones. Este tipo de amplificadores no se usa en audio. Los amplificadores de clase B tienen etapas de salida con corriente de polarización cero. Generalmente, un amplificador clase B tiene

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corriente de polarización cero en una pequeña parte del circuito de potencia, para evitar no linealidades. Tienen una importante ventaja sobre los de clase A en eficiencia debido a que casi no usan electricidad con señales pequeñas. Los amplificadores de clase B tienen una gran desventaja, una distorsión audible con señales pequeñas. Probablemente sea una distorsión con una deficiente sonoridad, que lleva a notarse con señales más grandes. Esta distorsión se llama distorsión de filtro, porque sucede en un punto que la etapa de salida se cruza entre la fuente y la corriente de amortiguación. No hay casi amplificadores de clase B hoy en día a la venta.

Los amplificadores clase B consisten en un transistor de salida conectado de la salida al positivo de la fuente de alimentación y a otro transistor de salida conectado de la salida al terminal negativo de la fuente de alimentación. La señal fuerza a un transistor a conducir mientras que al otro lo corta.

AMPLIFICADORES DE CLASE C:

Este tipo de amplificador tampoco se usa en audio. Los amplificadores de clase C son similares a los de clase B en que la etapa de salida tiene corriente de polarización cero. Sin embargo, los amplificadores de clase C tienen una región de corriente libre cero que es más del 50% del suministro total de voltaje. Las desventajas de los amplificadores de clase B son más evidentes en los amplificadores de clase C, por tanto los de clase C tampoco son prácticos para audio.

AMPLIFICADORES DE CLASE AB:

Son aquellos amplificadores que reciben una pequeña alimentación constante, independiente de las entradas, en suma a la que será producida en función de la señal. Es decir, contaremos con una alimentación constante mínima y además, el amplificador aumentará también la potencia que entrega a los altavoces en función de las señales de entrada que reciba. Esta es la clase de amplificador más común en el área del auto sonido, sin embargo podemos conseguir también de clase A, aunque ya sabemos el alto consumo de corriente de estos aparatos. La clase AB domina el mercado y rivaliza con los mejores de clase A en calidad de sonido. Usa menos corriente que los de clase A y pueden ser más baratos, pequeños, frescos y ligeros.

Los amplificadores de clase AB son casi iguales a los de clase B en que tienen dos transistores de salida. Sin embargo, los amplificadores de clase AB difieren de los de clase B en que tienen pequeña corriente libre fluyendo del terminal positivo al negativo incluso si no hay señal de entrada. Esta corriente se incrementa ligeramente, pero no se incremente tanto como para parecerse a los de clase A. Esta corriente libre incluso corrige casi todas las no linealidades asociadas con la distorsión del filtro. Estos amplificadores se llaman de clase AB en vez de A porque con señales grandes, se comportan como amplificador clase B, pero con señales pequeñas, se comportan como amplificador de clase A. La mayoría de los amplificadores disponibles en el mercado son de clase AB.

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AMPLIFICADORES DE CLASE D:

La ventaja fundamental de este tipo de amplificadores es su excelente rendimiento energético, superior en algunos casos al 90–95%, lo que reduce drásticamente el tamaño de los disipadores, y por tanto el tamaño y peso.

Tradicionalmente se han visto relegados a aplicaciones limitadas como amplificadores para dispositivos portátiles o “subwoofers”, en los que la distorsión o el ancho de banda no son factores determinantes. Sin embargo, con la tecnología actual existen amplificadores clase-D para toda la banda y niveles de distorsión comparables a los de clase AB o incluso clase A.

Los amplificadores de clase D se basan en la conmutación entre dos estados (aunque existen variaciones multinivel), con lo que los dispositivos de salida siempre se encuentran en corte o en saturación (en ambos casos la potencia disipada en los mismos es prácticamente nula), salvo en los estados de transición, cuya duración debe ser minimizada a fin de no disminuir el rendimiento. Esta señal conmutada, que puede ser generada de diversas formas, aunque la más común es la modulación por anchura de pulsos o PWM, debe ser filtrada posteriormente para recuperar la información de audio. Para ello, la frecuencia de conmutación debe ser sustancialmente superior al ancho de banda requerido (al menos 10 veces mayor) para poder ser rechazada eficazmente. El filtro suele ser de tipo LC, por no suponer pérdidas importantes.

os amplificadores Clase-D requieren de un minucioso diseño para minimizar la radiación electromagnética y evitar que pueda interferir en equipos adyacentes, típicamente en la banda de FM. No obstante, la tecnología actual ha demostrado que esta clase de amplificadores es la alternativa lógica a las tecnologías lineales tradicionales no sólo por su rendimiento, sino también por su calidad de sonido, tamaño y coste.

Aplicaciones Con SemiconductoresAplicaciones de los semiconductores. Las aplicaciones de los semiconductores se dan en diodos, transistores y termistores principalmente. Diodos: Al unir un semiconductor N con otro P se produce un fenómeno de difusión de cargas en la zona de contacto, que crea una barrera de potencial que impide a los demás electrones de la zona N saturar los restantes huecos positivos de la zona.

Si unimos un generador como se indica en la figura los electrones libres de la zona N son repelidos por el polo negativo y los huecos

de la zona P por el polo positivo, hacia la región de transición, que atraviesan. La corriente pasa. No ocurriría esto si la conexión se hubiera hecho con la

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polaridad invertida. El dispositivo es un “diodo semiconductor” y actúa como rectificador de corriente.

Transistores: Un transistor está constituida por dos zonas: 1.- Dos N separadas por una P (transistor NPN), esta disposición proporciona al conjunto unas propiedades particulares, en especial amplificadoras. 2.- Dos P separadas por una N (transistor PNP), permiten actuar sobre la intensidad de la corriente electrónica que pasa entre dos cristales semiconductores del mismo tipo, por medio de un electrodo metálico aislado por una delgada capa de óxido. Un transmisor se emplea, sobre todo, como amplificador y también en ordenadores, como interruptor rápido de la corriente.

Termidores: Se llama así a los semiconductores que son sensibles a los cambios de temperatura, o mejor, a aquellos en que las variaciones tienen, frente a la composición, un gran valor. Los materiales más usados son óxidos de Cobalto (CoO), de Hierro (FeO), de Magnesio (MgO), Manganeso (MnO), Níquel (NiO) y Titanio (TiO). Se utilizan en forma de bola, disco o varilla, indicando con esto la forma en que se separa el material base del termistor. En el de bola se aplica la mezcla de óxido en forma viscosa entre dos hilos paralelos de Platino con una pequeña gotita, aproximadamente 1 mm. de diámetro y por y por cocción queda sujeta a los hilos. Cuando se usan en forma de discos o varillas se preparan por sintetizado. Sus aplicaciones son para medir la temperatura, medidas de vacío y en los circuitos de comunicaciones como reguladores de tensión y limitadores de volumen.

Aplicaciones de los semiconductores. Las aplicaciones de los semiconductores se dan en diodos, transistores y termisores principalmente. Diodos: Al unir un semiconductor N con otro P se produce un fenómeno de difusión de cargas en la zona de contacto, que crea una barrera de potencial que impide a los demás electrones de la zona N saturar los restantes huecos positivos de la zona.

Si unimos un generador como se indica en la figura los electrones libres de la zona N son repelidos por el polo negativo y los huecos de la zona P por el polo positivo, hacia la región de transición, que atraviesan. La corriente pasa. No ocurriría esto si la conexión se hubiera hecho con la polaridad invertida.

El dispositivo es un “diodo semiconductor” y actúa como rectificador de corriente.

Transistores: Un transistor está constituida por dos zonas: 1.- Dos N separadas por una P (transistor NPN), esta disposición proporciona al conjunto unas propiedades particulares, en especial amplificadoras. 2.- Dos P separadas

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por una N (transistor PNP), permiten actuar sobre la intensidad de la corriente electrónica que pasa entre dos cristales semiconductores del mismo tipo, por medio de un electrodo metálico aislado por una delgada capa de óxido. Un transmisor se emplea, sobre todo, como amplificador y también en ordenadores, como interruptor rápido de la corriente.

Termisores: Se llama así a los semiconductores que son sensibles a los cambios de temperatura, o mejor, a aquellos en que las variaciones tienen, frente a la composición, un gran valor. Los materiales más usados son óxidos de Cobalto (CoO), de Hierro (FeO), de Magnesio (MgO), Manganeso (MnO), Níquel (NiO) y Titanio (TiO). Se utilizan en forma de bola, disco o varilla, indicando con esto la forma en que se separa el material base del termisor. En el de bola se aplica la mezcla de óxido en forma viscosa entre dos hilos paralelos de Platino con una pequeña gotita, aproximadamente 1 mm. de diámetro y por y por cocción queda sujeta a los hilos. Cuando se usan en forma de discos o varillas se preparan por sintetizado. Sus aplicaciones son para medir la temperatura, medidas de vacío y en los circuitos de comunicaciones como reguladores de tensión y limitadores de volumen. (Articulo enviado por:  Juan Tapia Rodríguez,  Email: Prefiere anonimato)

Conmutadores

Dispositivo que realiza la labor de reencaminar líneas de transporte punto a punto (eléctricas, de líquidos o gases…) mediante la unión de líneas de entrada a líneas de salida.

En la industria mecánica, automotriz y petrolera existen conmutadores de uso común para fuerza y fluidos.

Un conmutador de circuito es un elemento que establece una asociación entre una entrada y una salida que perdura en el tiempo.

Quizás el conmutador de circuitos mas conocido es el de la telefonía, donde el conmutador es el elemento que se encarga de unir la línea del usuario que llama o llamante con la del abonado llamado.

Fuentes De Poder

Diferencias entre tipos de fuentes de alimentación, instalación paso a paso de fuentes ATX y consejos para su correcto funcionamiento.

En este tutorial, intentaremos explicaros lo que es una Fuente de Alimentación, para que sirva cada cable que sale de ella, tipos y características, y finalmente como instalar una fuente ATX

La Fuente de Alimentación, es un montaje eléctrico/electrónico capaz de transformar la corriente de la red eléctrica en una corriente que el pc pueda soportar.

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Esto se consigue a través de unos procesos electrónicos los cuales explicaremos brevemente.

1. Transformación.

Este paso es en el que se consigue reducir la tensión de entrada a la fuente (220v o 125v) que son los que nos otorga la red eléctrica.

Esta parte del proceso de transformación, como bien indica su nombre, se realiza con un transformador en bobina.

La salida de este proceso generará de 5 a 12

voltios.

2. Rectificación.

La corriente que nos ofrece la compañía eléctrica es alterna, esto quiere decir, que sufre variaciones en su línea de tiempo, con variaciones, nos referimos a variaciones de voltajes, por tanto, la tensión es variable, no siempre es la misma.

Eso lógicamente, no nos podría servir para alimentar a los componentes de un PC, ya que imaginemos que si le estamos dando 12 voltios con corriente alterna a un disco duro, lógicamente no funcionará ya que al ser variable, no estaríamos ofreciéndole los 12 voltios constantes.

Lo que se intenta con esta fase, es pasar de corriente alterna a corriente continua, a través de un componente que se llama puente rectificador o de Graetz.

Con esto se logra que el voltaje no baje de 0 voltios, y siempre se mantenga por encima de esta cifra.

3. Filtrado

Ahora ya, disponemos de corriente continua, que es lo que nos interesaba, no obstante, aun no nos sirve de nada, porque no es constante, y no nos serviría para alimentar a ningún circuito

Lo que se hace en esta fase de filtrado, es aplanar al máximo la señal, para que no hayan oscilaciones, se consigue con uno o varios condensadores, que retienen la corriente y la dejan pasar lentamente para suavizar la señal, así se logra el efecto deseado.

4. Estabilización

Ya tenemos una señal continua bastante decente, casi del todo plana, ahora solo nos falta estabilizarla por completo, para que cuando aumenta o descienda la señal de entrada a la fuente, no afecte a la salida de la misma.

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Esto se consigue con un regulador.

Tipos de Fuentes

Después de comentar estas fases de la fuente de alimentación, procederemos a diferenciar los dos tipos que existen actualmente.

Las dos fuentes que podremos encontrarnos cuando abramos un ordenador pueden ser: AT o ATX

Las fuentes de alimentación AT, fueron usadas hasta que apareció el Pentium MMX, es en ese momento cuando ya se empezarían a utilizar fuentes de alimentación ATX.

Las características de las fuentes AT, son que sus conectores a placa base varían de los utilizados en las fuentes ATX, y por otra parte, quizás bastante más peligroso, es que la fuente se activa a través de un interruptor, y en ese interruptor hay un voltaje de 220v, con el riesgo que supondría manipular el PC.

También destacar que comparadas tecnológicamente con las fuentes ATX, las AT son un tanto rudimentarias electrónicamente hablando.

En ATX, es un poco distinto, ya que se moderniza el circuito de la fuente, y siempre está activa, aunque el ordenador no esté funcionando, la fuente siempre está alimentada con una tensión pequeña para mantenerla en espera.

Una de las ventajas es que las fuentes ATX no disponen de un interruptor que enciende/apaga la fuente, si no que se trata de un pulsador conectado a la placa base, y esta se encarga de encender la fuente, esto conlleva pues el poder realizar conexiones/desconexiones por software.

Existe una tabla, para clasificar las fuentes según su potencia y caja.

Sobremesa AT => 150–200 W Semitorre => 200–300 W Torre => 230–250 W Slim => 75–100 W Sobremesa ATX => 200–250 W

No obstante, comentar, que estos datos son muy variables, y únicamente son orientativos, ya que varía según el número de dispositivos conectados al PC.

Amplificadores Operacionales Características

El amplificador operacional es un dispositivo lineal de propósito general el cual tiene capacidad de manejo de señal desde f=0 Hz hasta una frecuencia definida por el fabricante; tiene además límites de señal que van desde el orden de los nV, hasta unas docenas de voltio (especificación también definida por el fabricante). Los amplificadores operacionales se caracterizan por su entrada diferencial y una ganancia muy alta, generalmente mayor que 105 equivalentes a 100dB.

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El A.O es un amplificador de alta

Ganancia directamente acoplado, que en general se alimenta con fuentes positivas y negativas, lo cual permite que tenga excursiones tanto por arriba como por debajo de tierra (o el punto de referencia que se considere).

El nombre de Amplificador Operacional proviene de una de las utilidades básicas de este, como lo son realizar operaciones matemáticas en computadores analógicos (características operativas).

El Amplificador Operacional ideal se caracteriza por: 1. Resistencia de entrada, (Ren), tiende a infinito. 2. Resistencia de salida, (Ro), tiende a cero. 3. Ganancia de tensión de lazo abierto, (A), tiende a infinito 4. Ancho de banda (BW) tiende a infinito. Vo = 0 cuando v+ = v-

Ya que la resistencia de entrada, Ren, es infinita, la corriente en cada entrada, inversora y no inversora, es cero. Además el hecho de que la ganancia de lazo abierto sea infinita hace que la tensión entre las dos terminales sea cero, como se muestra a continuación

Un amplificador operacional (A.O.) es un circuito electrónico (normalmente se presenta como circuito integrado) que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicada por un factor (G) (ganancia): Vout = G•(V+ − V−) El primer A.O. data de los años 1960, era el Fairchild UA-709 que más tarde sería sustituido por el popular 741 fabricado por numerosas empresas y basado en tecnología bipolar. Originalmente los A.O. se empleaban para operaciones matemáticas (suma, resta, multiplicación, división, integración, derivación, etc) en calculadoras analógicas. De ahí su nombre. El A.O. ideal tiene una ganancia infinita, una impedancia de entrada infinita, un ancho de banda también infinito, una impedancia de salida nula y ningún ruido. Como la impedancia de entrada es infinita también se dice que las corrientes de entrada son cero.

Amplificadores operacionales

Son circuitos analógicos que básicamente constan de tres etapas:

1) Dos entradas que son diferenciales entre si. 2) Una etapa de ganancia DC intermedia. 3) Una etapa de salida push-pull

Las entradas poseen una muy alta impedancia y por el contrario, su salida presenta una muy baja por lo que la corriente entregada a la carga es grande.

Antes aclaremos el término “push-pull”. Éste se refiere a un tipo de circuito electrónico que es capaz de manejar corrientes tanto positivas como negativas en su carga.

En ciertos dispositivos, como los micro controladores por ejemplo, podemos asimilar un terminal “push-pull” como un pin que puede funcionar como una entrada (corriente negativa) o una salida (corriente positiva).

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Casi todos los circuitos lógicos CMOS y TTL tienen terminales push-pull.

A la salida “push-pull” también se le llaman “tótem pole” debido a la apariencia física de su configuración circuital, que comúnmente se realiza con dos transistores complementarios, montados unos sobre el otro en forma de “tótem pole”.

Nota aparte: “Totem pole” es el nombre que los Norteamericanos le dan a esos troncos tallados (Totem) con cabezas de águilas, osos, indios o cualquier figura mística o de animales y representan unidad y plegaria a dioses.

La desventaja de este tipo de salidas es que no se pueden conectar unas con otras, pues se presenta un problema cuando las salidas interconectadas manejan corrientes de carga con sentidos opuestos en forma simultánea (una positiva y otra negativa).

Por esta razón, algunos dispositivos (como los PIC, por ejemplo) tienen la opción de poner la salida a un estado de alta impedancia en la cual la salida queda flotante. A este estado se le llama “tri-stated” o “tri-state”.

Bueno aclarado esto, seguimos con los op-amp o amplificadores operacionales.

Los op-amp son amplificadores lineales, lo que quiere decir que la salida es proporcional a la entrada. La ganancia típica de lazo abierto (sin realimentación - más adelante veremos que significa esto) de estos dispositivos está comúnmente en el orden entre 10^3 y 10^6. Como esta ganancia es muy alta, es necesario establecer una realimentación al circuito para darle estabilidad y poder controlarlo.

Recuerden que las entradas del op-amp es diferencial, lo que quiere decir que cada una de ellas (de las 2 que posee) son independientes de tierra o con un punto común y la señal entre estos dos terminales es lo que se conoce como “señal de entrada”.

A los dos terminales se les conocen como: “Entrada invertida (-)” y “Entrada No Invertida (+)”

y se pueden usar en tres formas básicas:

1) Amplificador no invertido:

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La señal Vi es aplicada entre la entrada NO INVERTIDA y tierra; y la salida Vo será una señal amplificada de Vi y en fase con ella. La entrada invertida se lleva a tierra.

La función de transferencia que define este amplificador es: Vo=G*Vi. Donde G es la ganancia del operacional

2) Amplificador invertido o inversor:

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Ahora la señal Vi se aplica entre la entrada INVERTIDA y tierra; la salida Vo será una señal amplificada de Vi y con una diferencia de fase de 180º . La entrada no invertida se lleva a tierra.

La función de transferencia que define este amplificador es: Vo= -G*Vi. Como dijimos, G es la ganancia del operacional

3) Amplificador diferencial:

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En cada entrada se ingresa una señal con un punto común.

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La función de transferencia que define este amplificador es: Vo= G * (Va - Vb). Donde G ya saben lo que es.

ANÁLISIS DE UN OP-AMP BÁSICO.

El siguiente es un esquemático básico de un amplificador operacional:

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Una condición de diseño del circuito es que la corriente I siempre es constante.

Vayamos despacio y hagamos un análisis básico de este esquema.

Si no hay ningún voltaje aplicado a las bases de los transistores o el voltaje aplicado es el mismo entonces I1 e I2 son iguales y a la salida Vo aparecerá cierto voltaje.

Cuando Va se hace MAS POSITIVO que Vb entonces I1 será mayor que I2 y la caída de voltaje en R1 aumentará con respecto a la caída de voltaje en R2.

Como I debe ser constante entonces I2 disminuirá en la misma proporción en que I1 aumenta, pues I=I1+I2 (según Kirchhoff) y según dijimos, siempre debe ser constante.

Según lo anterior, la caída de tensión en R2 (V2=I2*R2) también disminuye en la misma medida que I1 aumenta, por lo que Vo será una tensión cada vez MAS POSITIVA (pues en R2 cae menos tensión) en la medida que I1 se vea aumentada o lo que es lo mismo, que Va se haga más positivo respecto a Vb.

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De esta forma vemos que Va es la entrada NO INVERSORA del op-amp pues hace que la salida Vo se haga cada vez más positiva con su aumento.

Haciendo un análisis idéntico para el caso en que Vb se haga MAS POSITIVO respecto a Va veremos que en la medida que esto sucede, la caída de tensión en R2 será cada vez mayor, con lo que Vo se hace cada vez MENOS POSITIVO.

Por lo tanto el punto Vb es la ENTRADA NEGATIVA del op-amp.

En realidad, los amplificadores operacionales se fabrican con transistores FET para poder ofrecer valores de impedancias muy altos.

A esta etapa básica se le añaden otras fases electrónicas como el “shifter”, que tienen la función de hacer el circuito menos susceptible a los cambios de temperatura y reducir la distorsión de la señal de salida. El “shifter” funciona como una etapa de acople DC.

Por último se la añade la etapa amplificadora que tiene las funciones de aumentar la ganancia del dispositivo, proveer la corriente de salida y hacer disponible las características de “push-pull” que les expliqué antes.

Configuraciones Amplificadores

El concepto original del AO (amplificador operacional) procede del campo de los computadores analógicos, en los que comenzaron a usarse técnicas operacionales en una época tan temprana como en los años 40. El nombre de amplificador operacional deriva del concepto de un amplificador dc (amplificador acoplado en continua) con una entrada diferencial y ganancia extremadamente alta, cuyas características de operación estaban determinadas por los elementos de realimentación utilizados. Cambiando los tipos y

disposición de los elementos de realimentación, podían implementarse diferentes operaciones analógicas; en gran medida, las características globales del circuito estaban determinadas solo por estos elementos de realimentación. De esta forma, el mismo amplificador era capaz de realizar diversas operaciones, y el desarrollo gradual de los amplificadores operacionales dio lugar al surgimiento de una nueva era en los conceptos de diseñó de circuitos.

Los primeros amplificadores operacionales usaban el componente básico de su tiempo: la válvula de vacio. El uso generalizado de los AOs no comenzó realmente hasta los años 60, cuando empezaron a aplicarse las técnicas de estado sólido al diseño de circuitos amplificadores operacionales, fabricándose módulos que realizaban la circuiteria interna del amplificador operacional mediante el diseño discreto de estado sólido. Entonces, a mediados de los 60, se introdujeron los primeros amplificadores operacionales de circuito integrado. En unos pocos años los amplificadores operacionales se convirtieron en una

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herramienta estándar de diseño, abarcando aplicaciones mucho más allá del ámbito original de los computadores analógicos.

Si existe un elemento estrella en los sistemas electrónicos analógicos ese elemento es sin duda el amplificador operacional. Con él podremos amplificar señales, atenuarlas, filtrarlas, etc. Los sistemas de control analógico encuentran en el amplificador operacional un elemento de conmutación sumamente simple e incluso años atrás fue empleado para el diseño de computadoras analógicas (de ahí el nombre de operacionales).

EL MODELO IDEAL

Un amplificador operacional es un dispositivo electrónico activo siendo capaz de ofrecer una tensión de salida en función de una tensión de entrada. Vamos a considerar única y exclusivamente el amplificador operacional ideal, que aun no existiendo en la vida real, es una aproximación muy precisa y perfectamente válida para el análisis de sistemas reales. Un amplificador operacional presenta cinco patillas. Dos de ellas son las entradas del dispositivo; la primera de ellas llamada entrada inversora se halla indicada en los esquemas con un signo menos, la otra denominada entrada no inversora se indica mediante un signo más. Otro de las patillas del amplificador operacional corresponde a la salida del dispositivo mientras que las dos restantes corresponden a la alimentación requerida por el dispositivo (±Vcc).

Una vez nos hemos familiarizado con las patillas podemos pasar a indicar las características de un amplificador operacional. Debido a que en ningún momento entraremos en el diseño interno del circuito deben ser asumidas. Recordamos una vez más que son características teóricas, si bien las reales se aproximan a las teóricas:

Ancho de banda infinito (podemos trabajar con señales de cualquier frecuencia).

Tiempo de conmutación nulo

Ganancia de tensión infinita.

Impedancia de entrada infinita.

Impedancia de salida nula.

Corrientes de polarización nulas.

Tensión de desplazamiento nula (si bien no es estrictamente cierto, diremos que la diferencia de potencial entre las entradas inversora y no inversora nula).

Margen dinámico ±Vcc (la tensión de salida puede a nivel teórico alcanzar el valor de la tensión de alimentación, en la práctica se aproxima pero no puede ser igual ya que se producen saturaciones en el dispositivo).

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AMPLIFICADOR INVERSOR

La configuración más sencilla es la inversora. Dada una señal analógica (por ejemplo de audio) el amplificador inversor constituye el modo más simple de amplificar o atenuar la señal (en el ejemplo propuesto modificar el volumen de la señal).

Se comenzará por la configuración más adecuada para nuestros propósitos:

el modo amplificador inversor. Hemos afirmado anteriormente que la impedancia de entrada del dispositivo es infinita, por lo cual no circulará corriente en el interior del amplificador operacional y las resistencias R1 y R2 estarán dispuestas en serie. Por encontrarse estas resistencias dispuestas en serie la corriente que atravesará ambas será la misma, podemos afirmar por tanto:

A continuación se va a demostrar como Va es nula. Si tenemos en cuenta que la ganancia de tensión de un amplificador operacional debe atender a la relación salida/entrada:

Al ser una de las características del ampop la ganancia en tensión infinita podemos intuir que la única solución válida es disponer a la entrada del ampop de una tensión nula.

Al llegar a este punto se destaca que no debe confundirse la entrada del ampop constituida por las patas inversora y no inversora con la entrada de la etapa amplificadora inversora.

Se llega a la conclusión de que la diferencia de potencial en la entrada del operacional debe ser nula. Puesto que en el circuito la pata no inversora se halla conectada a tierra el valor de Va será nulo o de lo contrario la diferencia de tensión en la entrada del ampop no sería nula.

AMPLIFICADOR NO INVERSOR

Este circuito presenta como característica más destacable su capacidad para mantener la fase de la señal. El análisis se realiza de forma análoga al anterior.

Se ha razonado que la diferencia de tensión en las patillas de entrada del amplificador operacional ha de ser nula, por lo que la tensión presente en la patilla inversora será la misma que la presente en la no-inversora. Por hallarse las resistencias R1 y R2 en serie, la corriente que las atravesará será la misma y conocida, ya que sabemos el valor de R1 y las tensiones en sus extremos (Vin y 0):

Se hará una puntualización con respecto a la conveniencia de uso del inversor / no inversor. La inversión de fase no resulta significativa en el tratamiento de señales alternas, ya que dichas señales varían entre semiciclos positivos y negativos. Un amplificador inversor aplicado a una señal alterna tiene como resultado una simple inversión de fase. Sin embargo en señales de continua el

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resultado es bien distinto. Si deseamos duplicar una tensión continua e introducimos a la entrada de un amplificador inversor 2V a la salida tendremos - 4V (negativos), lo cual puede ser un inconveniente en determinadas aplicaciones. La elección de una etapa u otra depende por consiguiente de las condiciones concretas de diseño.

AMPLIFICADOR MEZCLADOR O SUMADOR

Esencialmente no es mas que un amplificador en configuración inversora. Difiere de este último en la red resistiva empleada en sustitución de la resistencia R1 utilizada en el ejemplo de configuración inversora.

El desarrollo matemático es el mismo. Debido a la ganancia de tensión infinita del amplificador para que la tensión de salida sea un número finito la tensión de entrada debe ser nula. Puesto que una de las patillas (el no-inversor en este caso) se encuentra conectada a tierra a través de la resistencia Re, la otra patilla (patilla inversora) debe presentar también este valor.

Debido a la impedancia de entrada infinita del amplificador, la suma de intensidades que atraviesen las resistencias R1, R2,…Rn será igual a la intensidad que atraviese la resistencia Rs (según la primera ley de Kirchhoff). Por tanto podemos afirmar que:

Despejando la tensión de salida:

Al llegar a este punto se debe particularizar la presente configuración para obtener un sumador. Si se afirma la igualdad entre las resistencias R1=R2=…=Rn y además se hace que este valor coincida con el de la resistencia Ro se obtiene una tensión de salida igual a la suma algebraica de tensiones de entrada (con la correspondiente inversión de fase). Nótese la importancia de esta particularización para la comprensión de los antiguos calculadores analógicos:

CIRCUITO SEGUIDOR

Esta sencilla configuración ofrece una tensión de salida igual a la tensión de entrada, no produciéndose ganancia alguna.

El montaje se emplea fundamentalmente como adaptador de impedancias, ya que no consume corriente en su entrada (impedancia de entrada infinita) ofreciendo señal en su salida (impedancia de salida nula).

Vout =Vin

Su nombre está dado por el hecho de que la señal de salida es igual a la de entrada, es decir, sigue a la de entrada.

AMPLIFICADOR CON ALIMENTACIÓN ASIMÉTRICA

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Hasta ahora las configuraciones operaban con tensión simétrica ±Vcc. La configuración que a continuación pasamos a describir presenta la ventaja de operar con una tensión única. Para que este montaje funcione es necesario aplicar la mitad de la tensión de alimentación a la entrada no inversora del amplificador (creando una tierra virtual para la etapa equivalente a la mitad de la tensión de alimentación). Esto se consigue mediante las resistencias R1.

Puesto que la entrada del amplificador presenta una impedancia infinita, las dos resistencias R1 y R2 se hayan dispuestas en serie y por ellas circulará la misma intensidad. Si llamamos Va a la tensión aplicada a la entrada no inversora del amplificador:

Por tanto conocemos las tensiones en los extremos de la resistencia R3 y por la ley de Ohm la intensidad que atravesará dicha resistencia. Por encontrarse R3 y R4 en serie la intensidad que circula por R4 será la misma que la que circula por R3, de donde podemos obtener el valor de Vout.

AMPLIFICADOR DIFERENCIAL

Este circuito presenta como característica notable la amplificación de la diferencia entre las dos tensiones de entrada. Presenta el inconveniente de que la impedancia de entrada del amplificador disminuye sensiblemente y además las dos resistencias R1 y las dos R2 deben ser exactamente iguales.

Puesto que sabemos que las tensiones de las patillas inversora y no inversora deben ser iguales, podemos afirmar que tanto las resistencias R1 y R2 superiores como las R1 y R2 inferiores se encuentran en serie. Planteando las ecuaciones:

De estas dos igualdades (donde Va es la tensión de entrada tanto en la patilla no inversora como en la inversora) podemos obtener la tensión de salida en función de los valores R1, R2 y las tensiones de entrada Para ello despejamos lo valores Va de ambas expresiones obteniendo:

Igualando ambas expresiones resulta trivial obtener la expresión final de la tensión de salida:

Como se puede ver esta configuración amplifica o atenúa la diferencia existente en las dos entradas V2 y V1.

Se realiza un estudio comparativo de las características de 11 amplificadores operacionales presentes en el mercado, los cuales han sido seleccionados de diferentes fabricantes.

También se han incluido dos amplificadores de instrumentación en el estudio comparativo, puesto que son circuitos bastante relacionados con los amplificadores operacionales (constan de tres de ellos colocados en una determinada estructura) que aportan ciertas ventajas frente a los primeros.

AMPLIFICADORES DE INSTRUMENTACIÓN

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Se presentan las características eléctricas de dos de estos dispositivos. Se puede observar como sus parámetros son muy buenos. Cabe destacar que la impedancia de entrada se da como una resistencia en paralelo con un condensador.

CONCLUSIONES

Todas las características de los circuitos que se han descrito, son importantes, puesto que, son las bases para la completa fundamentación de la tecnología de los circuitos amplificadores operacionales.

Los cinco criterios básicos que describen al amplificador ideal son fundamentales, y a partir de estos se desarrollan los tres principales axiomas de la teoría de los amplificadores operacionales, los cuales son:

La tensión de entrada diferencial es nula.

No existe flujo de corriente en ninguno de los terminales de entrada.

En bucle cerrado, la entrada (-) será regulada al potencial de entrada (+) o de referencia.

Estos tres axiomas se han descrito en todos los circuitos básicos y sus variaciones. En la configuración inversora, los conceptos de corriente de entrada nula, y de tensión de entrada diferencial cero, dan origen a los conceptos de nudo de suma y tierra virtual, donde la entrada inversora se mantiene por realimentación al mismo potencial que la entrada no inversora a masa.

El funcionamiento esta solamente determinado por los componentes conectados externamente al amplificador.

BIBLIOGRAFÍA

Circuitos y señales. Introducción a los sistemas lineales y de acoplamiento. Autor: Thomas Rosa. Editorial Reverté.

Microelectronic Circuits. Autores: Sedra/Smith. Editorial Oxford University Press.

Saludos al tec de fresnillo

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