Este documento describe los componentes pasivos básicos de la electrónica como resistencias, condensadores, bobinas y su asociación. También describe los componentes activos como diodos, transistores y circuitos integrados, explicando su función, clasificación y principios de operación. Finalmente, resume la evolución de los circuitos integrados desde 1971 hasta la actualidad donde se integran miles de transistores operando a frecuencias mucho mayores.

2. Resistencias.
Condensadores.
Bobinas
Asociación de componentes pasivos
Diodos
Transistores
Circuitos integrados

5. Oponerse al paso de la
corriente
Función
Valor
longitud (l)
sección (S)
ρ =
Resistividad
Depende
RESISTENCIAS

6. Para ajustar la tensión.
Para limitar la intensidad.
Montaje en serie.
Montaje en paralelo.
Unidades
Ohmio (Ω)
Múltiplos:
kΩ kiloohmio (1.103
Ω)
MΩ megaohmio (1.106
Ω)
Utilidad de las resistencias:

7. TIPOS DE
RESISTENCIAS (I)
FIJAS: VARIABLE
S:
ESPECIALES
Son las que
presentan un
valor óhmico
que no
podemos
modificar.
Son las que
varían su valor
óhmico en
función de la
estimulación que
reciben de un
factor externo
(luz,
temperatura...)
Son las que
presentan un
valor óhmico que
nosotros
podemos variar
modificando la
posición de un
contacto
deslizante.

8. LEY DE OHM

9. CARGA
ELÉCTRICA
CARGA
ELÉCTRICA
La adquieren los
cuerpos
Mediante los
Propiedad de
la materia
Propiedad de
la materia
Es una
que poseen
Carga
negativa
Carga
negativa
Déficit de
electrones
Déficit de
electrones
Exceso de
electrones
Exceso de
electrones
Carga
positiva
Carga
positiva
PositivaPositiva
NegativaNegativa
Puede ser
Métodos de
carga
Métodos de
carga
FrotamientoFrotamiento
ContactoContacto
InducciónInducción

10. Una corriente eléctrica es un flujo de electrones que circulan a través
un material conductor. Se define también como el transporte de carga
eléctrica de un punto a otro.
Ley de Ohm
1.1 Intensidad de corriente eléctrica
Para medir o cuantificar una corriente eléctrica
se utiliza el concepto de “intensidad de
corriente eléctrica”. Esta magnitud se define
como: la carga total que circula a través de la
sección transversal de un conductor, por
unidad de
tiempo. Se simboliza por “i”.
t
q
i =[ ]
statampereSGC
AmpereIS A
:...
:..
eléctricacorrienteparaUnidades

11. Voltaje es la energía necesaria para que cada carga pueda moverse
a través de un conductor.
1. Ley de Ohm
1.2 Voltaje
También es llamado tensión, fuerza electromotriz o diferencia de
potencial, y es producido por una pila, batería o un generador
eléctrico.
Se simboliza por V y se mide en [volt] = [V].

12. Dependiendo de cómo sea generada, la corriente eléctrica puede ser
de dos tipos: continua o alterna.
La corriente continua es aquella en que el flujo de cargas recorre el
conductor continuamente, siempre en un mismo sentido.
Este tipo de corriente es generado por pilas y baterías.
1. Ley de Ohm
1.3 Tipos de corriente
I
t

13. La corriente alterna es aquella en que el flujo de cargas se mueve
alternadamente dentro del conductor, desplazándose en un sentido y
otro; es decir, las cargas “van y vuelven” todo el tiempo. Este tipo de
corriente es producido por generadores eléctricos.
1. Ley de Ohm
1.3 Tipos de corriente
I
t
Las cargas circulan por un tiempo en un sentido y después en
sentido opuesto, repitiéndose el proceso cíclicamente.

14. Resistencia eléctrica es la oposición natural que presentan todos los
materiales, en mayor o menor medida, al paso de una corriente
eléctrica.
Se simboliza por una “R” y su unidad es el [ohm] = [Ω].
1. Ley de Ohm
1.4 Resistencia eléctrica

15. La resistencia eléctrica en un conductor
rectilíneo depende de la longitud (L) del
conductor, del área (A) de su sección
transversal, y de la resistividad (ρ) del
material con el que está hecho.
1. Ley de Ohm
1.4 Resistencia eléctrica
L
R
A
ρ ×
=
:
[ ]
Unidad para resistencia eléctrica
ohm Ω

16. La intensidad de la corriente, el voltaje y la resistencia eléctrica se
relacionan mediante la llamada Ley de Ohm. Esta expresa que:
1. Ley de Ohm
1.5 Ley de Ohm
V
R constante
i
= =
En un gráfico voltaje/corriente, la
resistencia corresponde a la
pendiente.
V
Ri

17. PROBLEMAS I
Para aplicar la fórmula del cálculo de la resistencia de un conductor:
Donde:
La resistividad ρ se expresa en Ω. m
La longitud l se expresa en m.
La sección en m2
.
Ley de Ohm:
V = diferencia de potencial en voltios (v)
I = Intensidad en amperios (A)
R = resistencia en ohmios (Ω).

18. Unidade
s
faradio (F)
Submúltiplos:
μF = microfaradio (1.10-6
F).
n = nanofaradio(1.10-9
F).
p = picofaradio (1.10-12
F).
Función
Almacenar carga eléctrica para
suministrarla en un momento
determinado.
CONDENSADORES (I)

19. Valor
La capacidad C de un
condensador depende de la
superficie de las armaduras, de la
distancia que las separa y de la
naturaleza del diélectrico.
C = є . S / d donde:
є = constante dieléctrica
d = distancia antre armaduras
S = superfifice armaduras
C = Q / V donde:
Q = carga eléctrica que puede
almacenar
V = diferencia de potencial
CONDENSADORES(I)

20. CONDENSADORES (I)

21. CONDENSADORES (II)
En serie con una resistencia y
una fuente de tensión
contínua
CONEXIONADO

22. CONDENSADORES (III)

25. Función
Almacenar energía eléctrica
de forma magnética para
cederla en un momento
determinado.
Valor
La autoinducción L de una
bobina depende del número
de espiras que forman el
arrollamiento (N), del flujo
magnético que la atraviesa
(Φ) y de la intensidad de
corriente que la recorre (I).
L = N.Φ / I

27. henrio (H)
Submúltiplos:
mH = milihenrio (1.10-3
H)
μH = microhenrio (1.10-6
H).

28. ASOCIACIÓN DE COMPONENTES PASIVOS
Las bobinas interaccionan entre ellas generando
inducciones parásitas. Sólo se asocian cuando
interesa aprovechar este fenómeno.

29. Componente Periodo
transitorio
Periodo
estacionario
Resistencia No se distinguen diferencias entre ambos
periodos.
Condensador Permite un
crecimiento
progresivo de su
tensión entre
bornes
Alcanza la tensión de la
fuente a la que estaba
conectado
Bobina Permite un
crecimiento
progresivo de la
intensidad a
través de ella.
Alcanza la intensidad
máxima permitida por la
resistencia y la fuente.

34. FUNCIÓN
Actúa como un componente
unidireccional, es decir, deja pasar la
corriente sólo en un sentido
Está formado por la unión de dos
cristales semiconductores uno de tipo
“N”, llamado cátodo, y otro de tipo “P”
llamado ánodo.

36. TRANSISTORES
FUNCIÓN
El transistor es un dispositivo electrónico
semiconductor que puede funcionar, bien
como interruptor, bien como amplificador de
una señal eléctrica de entrada.
Se clasifican en dos grandes grupos:
Bipolares: NPN y PNP
Unipolares: o de efecto campo
Se clasifican en dos grandes grupos:
Bipolares: NPN y PNP
Unipolares: o de efecto campo
CLASIFICACIÓN
CLASIFICACIÓN
Formados por la
unión
de tres cristales
semiconductores.
BipolaresBipolares

38. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL TRANSISTOR BIPOLAR
-
-
-
-
- -
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+++
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
-
-
-
-
--
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+++
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
P N N P
Concentración
de huecos
+ -

39. NP N N P

40. N
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL TRANSISTOR BIPOLAR
PP
EL TERMINAL CENTRAL (BASE) MANEJA UNAEL TERMINAL CENTRAL (BASE) MANEJA UNA
FRACCIÓN DE LA CORRIENTE QUE CIRCULA ENTREFRACCIÓN DE LA CORRIENTE QUE CIRCULA ENTRE
LOS OTROS DOS TERMINALES (EMISOR YLOS OTROS DOS TERMINALES (EMISOR Y
COLECTOR):COLECTOR): EFECTO TRANSISTOREFECTO TRANSISTOR

41. N PP
EL TERMINAL DE BASE ACTÚA COMO TERMINAL DE CONTROLEL TERMINAL DE BASE ACTÚA COMO TERMINAL DE CONTROL
MANEJANDO UNA FRACCIÓN DE LA CORRIENTE MUCHO MENOR A LAMANEJANDO UNA FRACCIÓN DE LA CORRIENTE MUCHO MENOR A LA
DE EMISOR Y EL COLECTOR.DE EMISOR Y EL COLECTOR.
EL EMISOR TIENE UNA CONCENTRACIÓN DE IMPUREZAS MUYEL EMISOR TIENE UNA CONCENTRACIÓN DE IMPUREZAS MUY
SUPERIOR A LA DEL COLECTOR: EMISOR Y COLECTOR NO SONSUPERIOR A LA DEL COLECTOR: EMISOR Y COLECTOR NO SON
INTERCAMBIABLESINTERCAMBIABLES
Emisor
Base
Colector
Transistor PNP

42. P
PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO DEL TRANSISTOR BIPOLAR
NN
Se comporta de forma equivalente al transistor PNP,Se comporta de forma equivalente al transistor PNP,
salvo que la corriente se debe mayoritariamente alsalvo que la corriente se debe mayoritariamente al
movimiento de electrones.movimiento de electrones.
En un transistor NPN en conducción, la corriente porEn un transistor NPN en conducción, la corriente por
emisor, colector y base circula en sentido opuesto aemisor, colector y base circula en sentido opuesto a
la de un PNP.la de un PNP.
Transistor NPNTransistor NPN

43. P NN
LA MAYOR MOVILIDAD QUE PRESENTAN LOS ELECTRONESLA MAYOR MOVILIDAD QUE PRESENTAN LOS ELECTRONES
HACE QUE LAS CARACTERÍSTICAS DEL TRANSISTOR NPNHACE QUE LAS CARACTERÍSTICAS DEL TRANSISTOR NPN
SEAN MEJORES QUE LAS DE UN PNP DE FORMA Y TAMAÑOSEAN MEJORES QUE LAS DE UN PNP DE FORMA Y TAMAÑO
EQUIVALENTE. LOS NPN SE EMPLEAN EN MAYOR NÚMEROEQUIVALENTE. LOS NPN SE EMPLEAN EN MAYOR NÚMERO
DE APLICACIONES.DE APLICACIONES.
Emisor
Base
Colector
Transistor NPN
Transistor NPNTransistor NPN

45. Están formados por un sustrato de material
semiconductor
sobre el que se funden dos islas de material
semiconductor de diferente dopado.

46. •
ELEMENTO TRITERMINAL: TERMINAL DE
CONTROL
•
MAGNITUD CONTROL: TENSIÓN O CORRIENTE
•
FUNCIONAMIENTO ESPECÍFICO: DOS UNIONES
PN
•
FUNCIONAMIENTO EN RÉGIMEN PERMANENTE:
COMPONENTES DE LOS CIRCUITOS DIGITALES
A
B
+
–
terminal de
control
+
–
i
v
iT.C.
vAB
T.C.
v
i
VQ
IQ1
IQ2
IQ3

47. Transistores bipolares: BJT
•
Corriente: movimiento de electrones y huecos.
•
Magnitud de control: corriente
•
Dos tipos: NPN y PNP
Transistores unipolares o de efecto de campo: FET
•
Campo eléctrico influye en el comportamiento
•
Corriente: movimiento sólo de electrones o huecos, según el tipo de
transistor
•
Magnitud de control: diferencia de potencial
•
JFET
•
FETMOS: de canal N (electrones); de canal P (huecos)
CLASIFICACIÓN DE LOS
TRANSISTORES
Transistores uniunión: UJT
•
Muy especiales. No los veremos

48. •
Magnitud de control: corriente
•
Terminal central: corriente de control. Terminal base: B
•
Terminal izquierda: emisor, E
•
Terminal derecha: colector, C
TRANSISTORES BIPOLARES
A
B
+
–
vAB
i
iT.C.
),( ..CTAB ivfi =
P PN N NP

49. •
Sentido flecha: de P hacia N
Tipos de transistores bipolares
B
C
E
transistor bipolar NPN
colector
emisor
base
transistor bipolar PNP
C
colector
E
emisor
B
base

50. •
Seis magnitudes a relacionar
• Corriente en cada terminal: IC, IB , IE
• Diferencias potencial entre terminales: VBE, VBC , VCE
•
Dos ecuaciones de comportamiento
•
Convenio para el sentido de las corrientes y signo de las tensiones
Magnitudes en los transistores bipolares
E
B
C
+
+
+
PNP
IB
IC
IE
–
–
–
VEB
VEC
VCB
B
C
E
+
+
+
NPN
––
–
VBE
VCE
VBC
IB
IC
IE

54. Circuito: Conjunto de conductores que
recorre una corriente eléctrica, y en el
cual hay generalmente intercalados
aparatos productores o consumidores
de esta corriente.
Circuito integrado: Combinación de
elementos de circuito miniaturizados
que se alojan en un único soporte o
chip, generalmente de silicio.

55. En un único soporte
físico, generalmente
de silicio, se integran
diferentes
componentes
individuales, pasivos
y/o semiconductores,
que constituyen en
conjunto un sistema
electrónico.

56. Los hay de dos tipos:
De carácter general: se
pueden utilizar en multitud
de aplicaciones. La
denominación de los
circuitos se corresponde
con un prototipo aceptado
por los fabricantes.
Específico: se encargan a
medida para cada
aplicación concreta. Su
denominación responde a
códigos propios del cliente
que los solicita.

57. 1971
1000 transistores
1 MHz operación

58. Lógica bipolar
1960
ECL 3-input Gate
Motorola 1966