ELECTRONICA BASICA

1. ELECTRONICA INDUSTRIAL I
CICLOS VI ME I Y II
ING. CARLOS MEDINA GARCIA

2. 1.- ELECTRONICA INDUSTRIAL I
CONCEPTO DE ELECTRONICA
La electrónica es la rama de la física, y
fundamentalmente una especialización
de la INGENIERIA, que estudia y emplea
sistemas cuyo funcionamiento se basa
en la conducción y el control del flujo
microscópico de los ELECTRONES u
otras partículas cargadas
eléctricamente.

3. 1.1. Concepto de la electrónica
O Utiliza una gran variedad de dispositivos,
desde las
válvulas termoiónicas hasta los
semiconductores.
El diseño y la construcción de circuitos
electrónicos
para resolver problemas prácticos forma
parte de los
campos de la ingeniería electrónica,
electromecánica
y la informática en el diseño de software
para su
control.
El estudio de nuevos dispositivos

4. O CONCEPTO DE ELECTRONICA
O Electrónica es la rama de la ciencia que trata
sobre el control del flujo de las cargas eléctricas
a través de conductores y otros materiales
llamados semi-conductores.
O Electrónica, área de la ingeniería y de la física
aplicada concerniente al diseño y aplicación de
dispositivos, por lo general circuitos electrónicos,
cuyo trabajo depende del flujo de electrones en
una unidad de tiempo, para la generación,
transmisión, recepción y almacenamiento de
información. Esta información puede consistir en
voz o música en un receptor de radio, en una
imagen en una pantalla de televisión, o en
números

5. 1.2. Aplicaciones de la electrónica
O La electrónica desarrolla en la actualidad una
gran variedad de tareas. Los principales usos de
los circuitos electrónicos son el control, el
procesado,
la distribución de información, la conversión y la
distribución de la energía eléctrica. Estos dos usos
implican la creación o la detección de campos
electromagnéticas y corrientes eléctricas.
Entonces
se puede decir que la electrónica abarca en general
las siguientes áreas de aplicación

6. O Telecomunicaciones
O Electrónica de control
O Electrónica de Potencia

7. O Básicamente son tres etapas: La primera (transductor),
la segunda (circuito procesador)
y la tercera (circuito actuador).

8. 1.3. Señales electrónicas
OVariable analógica –Son aquellas que
pueden tomar un número infinito de valores
comprendidos entre dos límites. La mayoría de
los fenómenos de la vida real dan señales de
este tipo. (presión, temperatura,etc.)

9. O Variable digital– También llamadas variables
discretas, entendiéndose por estas, las variables
que pueden tomar un número finito de valores. Por
ser de fácil realización los componentes físicos con
dos estados diferenciados, es este el número de
valores utilizado para dichas variables, que por lo
tanto son binarias. Siendo estas variables más
fáciles de tratar (en lógica serian los valores V y F)
son los que generalmente se utilizan para
relacionar varias variables entre si y con sus
estados anteriores.

10. Tensión
OEs la diferencia de potencial generada entre los
extremos de un componente o dispositivo eléctrico.
También podemos decir que es la energía capaz de
poner en movimiento los electrones libres de un
conductor o semiconductor. La unidad de este
parámetro es el voltio (V). Existen dos tipos de tensión:
la continua y la alterna.
OTensión continua (VDC) –Es aquella que tiene
una polaridad definida, como la que proporcionan las
pilas, baterías y fuentes de alimentación.

11. O Tension Alterna (VAC)- –Es aquella cuya polaridad va
cambiando o alternando con el transcurso del tiempo.
Las fuentes de tensión alterna más comunes son los
generadores y las redes de energía doméstica.

12. Corriente
O También denominada intensidad, es el flujo de
electrones libres a través de un conductor o
semiconductor en un sentido. La unidad de
medida de este parámetro es el amperio (A). Al
igual que existen tensiones continuas o alternas,
las intensidades también pueden ser continuas o
alternas, dependiendo del tipo de tensión que se
utiliza para generar estos flujos de corriente.

13. Resistencia
O Es la propiedad física mediante la cual todos los
materiales tienden a oponerse al flujo de la
corriente. La unidad de este parámetro es el
Ohmio (Ω). No debe confundirse con el
componente resistor. El material usado es el
carbon, o alambre NICROM

14. 1.7. Circuitos electrónicos
Por el tipo
de
informació
n
Por el tipo
régimen
Por el tipo
de
señal
Por su
configuraci
ón
Analógicos
Digitales
Mixtos
Periódico
Transitori
o
Permanent
e
De
corriente
Continua
De
corriente
Alterna
Serie
Paralelo
Mixto

15. 1.8. Componentes
OAltavoz: reproducción de sonido.
OCable: conducción de la electricidad.
OConmutador: reencaminar una entrada a una salida
elegida entre dos o más.
OInterruptor: apertura o cierre de circuitos,
manualmente.
OPila: generador de energía eléctrica.
OTransductor: transformación de una magnitud física
en una eléctrica (ver enlace).
OVisualizador: muestra de datos o imágenes.

16. 1.9. Dispositivos analógicos
O Amplificador operaciolnal: amplificación, regulación,
conversión de señal, conmutación.
O Condensador: almacenamiento de energía, filtrado,
adaptación impedancias.
O Diodo: rectificación de señales, regulación, multiplicador de
tensión.
O Diodo Zener: regulación de tensiones.
O Inductor: adaptación de impedancias.
O Potenciómetro: variación de la corriente eléctrica o la
tensión.
O Relé: apertura o cierre de circuitos mediante señales de
control.
O Resistor o Resistencia: división de intensidad o tensión,
limitación de intensidad.
O Transistor: amplificación, conmutación.

17. 1.10. Dispositivos digitales
O Biestable: control de sistemas secuenciales.
O Memoria: almacenamiento digital de datos.
O Microcontrolador: control de sistemas digitales.
O Puerta lógica: control de
sistemas combinacionales.

18. 1.11. Dispositivos de potencia
O DIAC: control de potencia.
O Fusible: protección contra sobre-intensidades.
O Tiristor: control de potencia.
O Transformador: elevar o disminuir tensiones,
intensidades, e impedancia aparente.
O Triacc: control de potencia.
O Varistor: protección contra sobre-tensiones.

19. 1.12. Equipos de medición
O Galvanómetro: mide el cambio de una determinada
magnitud, como la intensidad de corriente o tensión (o
voltaje). Se utiliza en la construcción de Amperímetros y
Voltímetros analógicos.
O Amperímetro y pinza amperimétrica: miden la
intensidad de corriente eléctrica.
O Óhmetro o puente de Wheatstone: miden la resistencia
eléctrica. Cuando la resistencia eléctrica es muy alta (sobre
los 1 M-ohm) se utiliza un Meggómetro o Medidor de
aislamiento.
O Voltímetro: mide la tensión.
O Multímetro o polímetro: mide las tres magnitudes citadas
arriba, además de continuidad eléctrica y el valor B de los
Transistores (tanto PNP como NPN).
O Vatímetro: mide la potencia eléctrica. Está compuesto de un
amperímetro y un voltímetro, y, a depender de la configuración
de conexión, puede entregar distintas mediciones de potencia
eléctrica.

20. Equipos de medición
O Osciloscopio: miden el cambio de la corriente y el voltaje
respecto al tiempo.
O Analizador lógico: prueba circuitos digitales.
O Analizador de espectro: mide la energía espectral de las
señales.
O Analizador vectorial de señales: como el analizador espectral
pero con más funciones de desmodulación digital.
O Electrómetro: mide la carga eléctrica.
O Frecuencímetro o contador de frecuencia: mide la
frecuencia.
O Reflectómetro de dominio de tiempo (TDR): prueba la
integridad de cables largos.
O Capacímetro: Mide la capacidad eléctrica o capacitancia.
O Vatihorímetro o contador eléctrico: Mide el consumo
eléctrico.

21. 1.13. EL OSCILOSCOPIO
O¿Qué es un osciloscopio?
OEl osciloscopio es básicamente un dispositivo de
visualización gráfica que muestra señales
eléctricas variables en el tiempo. El eje vertical, a
partir de ahora denominado Y, representa el
voltaje; mientras que el eje horizontal, denominado
X, representa el tiempo.

22. O ¿Qué podemos hacer con un
osciloscopio?.
O Básicamente esto:
O Determinar directamente el periodo y el voltaje de
una señal.
O Determinar indirectamente la frecuencia de una
señal.
O Determinar que parte de la señal es DC y cual AC.
O Localizar averías en un circuito.
O Medir la fase entre dos señales.
O Determinar que parte de la señal es ruido y como
varia este en el tiempo.

23. ¿Qué controles posee un osciloscopio típico?

25. 1-14. Tipos de ondas
OSe pueden clasificar las ondas en los cuatro tipos
siguientes:
OOndas sinodales
OOndas cuadradas y rectangulares
OOndas triangulares y en diente de sierra.
OPulsos y flancos ó escalones.

26. 1.15. Medidas en las formas de onda
OPeriodo y Frecuencia
OSi una señal se repite en el tiempo, posee una
frecuencia (f). La frecuencia se mide en Hertz (Hz) y es
igual al numero de veces que la señal se repite en un
segundo, es decir, 1Hz equivale a 1 ciclo por segundo.
Una señal repetitiva también posee otro paramento:
el periodo, definiéndose como el tiempo que tarda la
señal en completar un ciclo.
Periodo y frecuencia son recíprocos el uno del otro:

28. OVoltaje
OVoltaje es la diferencia de potencial eléctrico entre
dos puntos de un circuito. Normalmente uno de
esos puntos suele ser masa (GND, 0v), pero no
siempre, por ejemplo se puede medir el voltaje pico
a pico de una señal (Vpp) como la diferencia entre
el valor máximo y mínimo de esta. La palabra
amplitud significa generalmente la diferencia entre
el valor máximo de una señal y masa.

29. Fase
OLa fase se puede explicar mucho mejor si consideramos la
forma de onda senoidal. La onda senoidal se puede extraer de
la circulación de un punto sobre un circulo de 360º. Un ciclo de
la señal senoidal abarca los 360º.
OCuando se comparan dos señales senoidales de la misma
frecuencia puede ocurrir que ambas no estén en fase, o sea,
que no coincidan en el tiempo los pasos por puntos
equivalentes de ambas señales. En este caso se dice que
ambas señales están desfasadas, pudiéndose medir el
desfase con una simple regla de tres:
OSiendo t el tiempo de retraso entre una señal y otra.

31. 1.16. Código de colores de las resistencias /
resistores
O Los resistores son fabricados en una gran variedad
de formas y tamaños.
O En las más grandes, el valor del resistor se imprime
directamente en el cuerpo del mismo, pero en los
más pequeños no es posible.
O Para poder obtener con facilidad el valor de la
resistencia / resistor se utiliza el código de colores
O Sobre estos resistores se pintan unas bandas de
colores. Cada color representa un número que se
utiliza para obtener el valor final del resistor.

32. Las dos primeras bandas indican las dos primeras cifras
del valor del resistor, la tercera banda indica cuantos
ceros hay que aumentarle al valor anterior para obtener el
valor final de la resistor.
La cuarta banda nos indica la tolerancia y si hay quinta
banda, ésta nos indica su confiabilidad

34. O .

35. VALORES COMERCIALES DE RESISTENCIAS DE CARBON
OHM OHM OHM OHM KΩ KΩ KΩ MΩ
1.0 10 * 100 * 1 * 10 * 100 * 1 *
1.1 11.0 110 1.1 11 110 1.1
1.2 12 * 120 * 1.2 * 12 * 120 * 1.2 *
1.5 15 * 150 * 1.5 * 15 * 150 1.5 *
1.8 18 * 180 * 1.8 * 18 * 180 * 1.8 *
2.2 * 22 * 220 * 2.2 * 22 * 220 * 2.2 *
2.4 24 * 240 2.4 24 240 2.4
2.7 * 27 * 270 * 2.7 * 27 * 270 * 2.7 *
3.0 30.0 300 3 30 300 3 *
3.3 * 33.0 330 * 3.3 * 33 * 330 * 3.3 *
3.6 36.0 360 3.6 36 360 3.6
3.9 * 39 * 390 * 3.9 * 39 * 390 * 3.9 *
4.3 43.0 430 4.3 43 430 4.3
0.47 4.7 * 47 * 470 * 4.7 * 47 * 470 * 4.7 *
0.5 5.1 51.0 510 5.1 51 510 5.1
0.56 5.6 * 56.0 560 * 5.6 * 56 * 560 * 5.6 *
6.2 62.0 620 6.2 62 620 6.2
0.68 6.8+ 68 * 680 * 6.8 * 68 * 680 * 6.8 *
7.5 75.0 750 7.5 75 750 7.5
0-82 8.2 * 82 * 820 + 8.2 * 82 * 820 * 8.2 *
9.1 91.0 910 9.1 91 910 9.1
10 *
POTENCIA (W): 1/8, 1/4, 1/2. 1, 2
TOLERANCIA (%) : 1 %, 2 %, 3 %, 4 %, 5 %, 10 % y%, 10 % y 20 %.
La tolerancia del 10 % es para los valores marcados con el signo ( * )
ademas 12 M, 15M, 22M.

36. O El resistor tiene un valor de 2400,000 Ohmios +/- 5 %
El valor máximo de este resistor es: 25200,000 Ω
El valor mínimo de este resistor es: 22800,000 Ω
El resistor puede tener cualquier valor entre el máximo y
mínimo calculados.
O Nota:
- Los colores de las bandas de los resistores no indican
la potencia que puede disipar, pero el tamaño que tiene
la resistor da una idea de la disipación máxima que
puede tener. Ver la Ley de Joule.
- En este artículo los términos resistor y resistencia se
han utilizado como sinónimos.