Este documento presenta los conceptos básicos de sistemas de entrada y salida utilizados en sistemas electrónicos programables, incluyendo diferentes componentes como resistencias, condensadores, pulsadores, LEDs, motores y sensores. Explica cómo funcionan estos componentes, sus símbolos electrónicos y cómo conectarlos en circuitos básicos.

1. Sistemas Electrónicos Programables
Facultad de Ingeniería, Universidad de Deusto
Práctica 01: Sistemas de Entrada Salida

2. Sistemas Electrónicos Programables
Tensiones en los Sistemas Embebidos
 En los sistemas digitales el ‘1’ lógico se representa
con +5V (nivel alto) y el ‘0’ con +0V (nivel bajo).
 En los últimos años, el nivel alto ha ido bajando su valor
porque se disipa menos calor a menor tensión.
 Actualmente, muchos sistemas funcionan a +3.3V.
 ¿Cómo se diferencia entre tensiones alterna y
continuas?
1 1
2 2
3 4 3 4
1. Nivel bajo
2. Nivel alto
3. Flanco de subida
4. Flanco de bajada

3. Sistemas Electrónicos Programables
La Protoboard
 Una placa de pruebas es un tablero con orificios
conectado eléctricamente entre sí siguiendo unos
patrones de líneas.
 ¿Cómo está organizado esos patrones?

4. Sistemas Electrónicos Programables
El Tester o Multímetro
 El multímetro digital es el principal instrumento de
medida y búsqueda de errores en la electrónica
general.
 Es posible:
 medir resistencias,
 medir tensiones,
 medir corrientes,
 comprobar la continuidad
 …
 ¿Cómo se realizan la diferentes medidas?

5. Sistemas Electrónicos Programables
La Resistencia
 Se denomina resistor a un componente electrónico
diseñado para introducir una resistencia eléctrica
determinada entre dos puntos de un circuito
eléctrico.
 Se utilizan para limitar el valor de la corriente o,
 para fijar el valor de una tensión.
 Símbolo Electrónico:
 ¿Tienen polaridad?
 ¿Cómo se conoce el valor?

6. Sistemas Electrónicos Programables
La Resistencia (continuación…)

7. Sistemas Electrónicos Programables
El Condensador
 Un condensador, o capacitor, es un dispositivo
pasivo capaz de almacenar energía sustentando un
campo eléctrico.
 En los Sistemas Embebidos se usará principalmente
como filtro.
 Símbolo Electrónico:
 ¿Los condensadores tienen polaridad?
 ¿Cómo se conoce el valor de un condensador?

8. Sistemas Electrónicos Programables
El Potenciómetro
 El potenciómetro es una resistencia cuyo
valor de resistencia es variable.
 Se controla intensidad de corriente del circuito
si se conecta en paralelo, o
 La diferencia de potencial al conectarlo en
serie.
 Símbolo electrónico:
 ¿Cómo funciona un potenciómetro?

9. Sistemas Electrónicos Programables
El Diodo LED
 Se puede considerar un diodo LED (Light
Emitting Diodes) como un indicador luminoso,
 que basa su funcionamiento en las propiedades
de algunos materiales semiconductores que
emiten luz cuando son atravesados por una
corriente eléctrica.
 Símbolo eléctrico:
 ¿Cuáles son las 3 formas de identificar la
polaridad de un diodo LED?

10. Sistemas Electrónicos Programables
 Los hay de diferentes colores y, aunque su conexión
es la misma, se debe tener en cuenta la siguiente
tabla:
 La conexión típica es:
Cómo Conectar un Diodo LED
Color Voltaje Intensidad
Rojo 1,7V 10mA
Verde 2,2V 10mA
Amarillo 2,1V 10mA
Azul 3,6V 20mA
R
?
Señal
¿Cuál es el valor de la
resistencia?

11. Sistemas Electrónicos Programables
Cómo Conectar un Diodo LED (continuación…)
 ¿Qué tensión debe generarse como señal para que
el diodo LED se encienda?
 ¿Y para que se apague?
 ¿Cómo se conectaría para que funcionara con las
señales inversas?
R1
?
Señal
+5V

12. Sistemas Electrónicos Programables
El Pulsador
 Es un dispositivo mecánico que realiza
cierta función generando una señal de
salida en base a un accionamiento
externo.
 Permiten el flujo de corriente mientras son
accionados.
 Símbolo del pulsador:
 ¿Cuál es la diferencia entre pulsador e
interruptor?
¿Por qué tiene 4
patitas en lugar de 2?

13. Sistemas Electrónicos Programables
Cómo Conectar un Pulsador
 El circuito más básico:
 ¿Funcionará correctamente? Analízalo.
+5V
Señal

14. Sistemas Electrónicos Programables
Cómo Conectar un Pulsador (continuación…)
 Solución
+5V
Señal
R3
1k
Resistencia Pull-Up
+5V
Señal
R2
1k
Resistencia Pull-Down

15. Sistemas Electrónicos Programables
Sensor de Luminosidad
 Una fotorresistencia es un componente
electrónico cuya resistencia disminuye
con el aumento de la intensidad de luz
incidente.
 Generará una salida con un valor analógico.
 Símbolo Electrónico:
 ¿Una LDR tendrá polaridad?
1.0

16. Sistemas Electrónicos Programables
Cómo se conecta una LDR
 La señal generada será un
valor dependiente de la
luminosidad que reciba el
sensor.
 ¿Cómo podemos comprobar
que el diseño funciona?1.0
R
10k
+5V
Señal
¿Por qué la
resistencia
es de 10K?

17. Sistemas Electrónicos Programables
El Optoacoplador
 Un optoacoplador es un dispositivo de
emisión y recepción que funciona como
un interruptor activado mediante la luz
emitida por un diodo LED que satura un
fototransistor.
 Símbolo electrónico:
A
K
C
E
1
2
4
3
¿Cómo identificamos
cada pin?
En el Datasheet!!!

18. Sistemas Electrónicos Programables
Cómo se Conecta un Optoacoplador
 Esquema básico:
A
K
C
E
1
2
4
3
R1
220
+5V R4
10k
+5V
Señal

19. Sistemas Electrónicos Programables
Sensor infrarrojo CNY70
 El CNY70 es un sensor de infrarrojos
de corto alcance basado en un
emisor de luz y un receptor.
 Ambos apuntan en la misma dirección y
su funcionamiento se basa en la
capacidad de reflexión del objeto y la
detección del rayo reflectado por el
receptor.
 ¿Qué circuitos de funcionamiento
encontramos en Internet?

20. Sistemas Electrónicos Programables
Sensor de Ultrasonidos
 Los sensores ultrasónicos son detectores de
proximidad (o de distancia).
 El emisor emite un sonido y mide el tiempo que tarda la
señal en regresar hasta el receptor.
 Tienen diferentes modos de funcionamiento:
MSE-S120
SRF04 SRF08

21. Sistemas Electrónicos Programables
Motor de Corriente Continua
 El motor de corriente continua convierte
la energía eléctrica en mecánica,
provocando un movimiento rotatorio.
 La diferencia de potencial entre sus dos
conectores provocará el movimiento del
motor.
 A mayor diferencia de potencial…
 ¿Cómo se controla el sentido de giro?
 ¿Cómo se controla la velocidad de giro?

22. Sistemas Electrónicos Programables
Driver de Potencia L293B
 Las señales de salida de cualquier microcontrolador
no proporcionan potencia suficiente para mover un
motor.
 Solución: Driver de motores
 ¿Cómo se monta el driver L293B?
L293B MSE-A100
Solución Plug&Play
MD05A

23. Esta presentación está sujeta a la licencia de Reconocimiento
de Creative Commons mediante la cual se permite la copia, la
distribución, la comunicación pública y la generación de obras
derivadas sin ninguna limitación siempre que se cite al autor y
se mantenga el aviso de la licencia.
© 2014, Jonathan Ruiz de Garibay
Algunos derechos reservados