1. ENSAYO
Tema:
Componentes Electrónicos.
Realizado Por:
Cristian Villegas.
Profesor:
Ing. Jorge Giovanny González Artunduaga.
Escuela:
Servicio Nacional de Aprendizaje (SENA).
Centro de Logística y Promoción Ecoturística del Magdalena.
Curso:
Gestión de Redes de Datos.
Santa Marta D.T.C.H.
(Magdalena).

2. Resistores Eléctricos
Se denomina resistor o bien resistencia al componente electrónico diseñado para
introducir una resistencia eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito eléctrico.
Los resistores se utilizan en los circuitos para limitar el valor de la corriente o para fijar el
valor de la tensión. A diferencia de otros componentes electrónicos, los resistores no
tienen polaridad definida.
Clasificación de los Resistores Eléctricos
Podemos clasificar las resistencias en tres grandes grupos:
•
•
•
Resistencias Fijas: Son las que presentan un valor óhmico que no podemos
modificar.
Resistencias Variables: Son las que presentan un valor óhmico que nosotros
podemos variar modificando la posición de un contacto deslizante.
Resistencias Especiales: Son las que varían su valor óhmico en función de la
estimulación que reciben de un factor externo (luz, temperatura...)
Tipos de Resistores Eléctricos
De Hilo Bobinado: Estas resistencias fueron las primeras en producirse y aún hoy siguen
siendo utilizadas para potencias con disipaciones elevadas. Las resistencias de esta clase
están compuestas por hilo bobinado conductor que posee forma de espiral y que se
coloca sobre un material cerámico. Esta variante se suele utilizar en aquellos casos en los
que se precise una importante estabilidad térmica, resistencias no muy altas, potencias de
pocos watios y estabilidad del valor de la resistencia por un prolongado período de
tiempo.

3. De Carbón Prensado: Las resistencias de este tipo son también de las más antiguas y
están compuestas por grafito en polvo comprimido que adquiere forma de tubo. Este tipo
de resistencia se caracteriza por su inestabilidad ante la temperatura, su elevada
tolerancia, también por emitir ruidos térmicos altos y por su sensibilidad al transcurso del
tiempo.
De Película de Carbón: Este tipo de resistencia está compuesta por una película de
carbón que es colocada en el interior de un tubo de cerámica. A diferencia de las
anteriores, tienen una mayor resistencia al paso del tiempo y su estabilidad térmica es
superior. Además de esto, no presentan un ruido térmico tan elevado como las de carbón
pesado.
De Película de Óxido Metálico: Al igual que las resistencias anteriores, estas son las
más utilizadas actualmente. En cuanto a su fabricación, se aproximan a las de película de
carbón, pero con respecto a su funcionamiento, son similares a las que de película
metálica. El uso de esta variante es bastante reducido. Un ejemplo en donde son
utilizadas es en las aplicaciones militares sumamente exigentes.

4. De Película Metálica: También muy utilizadas actualmente, esta versión presenta una
estabilidad y ruidos térmicos mejorados en relación con las anteriores. Se caracterizan por
resistir mejor el paso del tiempo y por poseer un coeficiente de temperatura poco elevado.
De Metal Vidriado: Estas resistencias resultan similares a las anteriores pero con la
diferencia de que la película metálica es reemplazada por vidrio compuesto con polvo
metálico. Gracias al vidrio, estas pueden resistir mejor la inercia térmica, por lo que se
comportan de forma más eficiente frente a las sobrecargas.
La desventaja que presentan estas resistencias es que su coeficiente térmico no es muy
bueno.

5. Simbología de los Resistores Eléctricos

6. Código de Colores de los Resistores
Los resistores fijos de potencia pequeña, empleados en circuitos electrónicos, van
rotuladas con un código de franjas de colores. Caracterizar una resistencia hacen falta
tres valores: resistencia eléctrica, disipación máxima y precisión. Estos datos se indican
con un conjunto de tres, cuatro o cinco rayas de colores sobre el cuerpo del elemento.
Se leen de izquierda a derecha dejando la raya de tolerancia (normalmente plateada o
dorada) a la derecha. La raya de tolerancia indica la precisión. De las restantes, la última
es el multiplicador y las otras las cifras.
La siguiente tabla muestra la relación que hay entre los colores de las franjas de los
resistores y valores que representan.
Color de la
banda
Valor de la cifra
significativa
Multiplicador Tolerancia
Coeficiente de
temperatura
Negro
0
1
Marrón
1
10
1%
100ppm/ºC
Rojo
2
100
2%
50ppm/ºC
Naranja
3
1 000
15ppm/ºC
Amarillo
4
10 000
25ppm/ºC
Verde
5
100 000
0,5%
Azul
6
1 000 000
0,25%
10ppm/ºC
Violeta
7
10 000 000
0,1%
5ppm/ºC
Gris
8
100 000 000
Blanco
9
1 000 000 000
1ppm/ºC
Dorado
0.1
5%
Plateado
0.01
10%
Ninguno
20%
El valor se obtiene leyendo las cifras como un número de una, dos o tres cifras; se
multiplica por el multiplicador y se obtiene el resultado en Ohmios ( ). El coeficiente de
temperatura únicamente se aplica en resistencias de alta precisión (<1%).

7. Bobinas Eléctricas
Un Inductor o Bobina es un componente pasivo de un circuito eléctrico que, debido al
fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético.
Un inductor está constituido normalmente por una bobina de conductor,
típicamente alambre o hilo de cobre esmaltado.
Existen inductores con núcleo de aire o con núcleo hecho de material ferroso (por
ejemplo, acero magnético), para incrementar su capacidad de magnetismo.
Los inductores pueden también estar construidos en circuitos integrados, usando el
mismo proceso utilizado para realizar microprocesadores.
En estos casos se usa, comúnmente, el aluminio como material conductor.
Sin embargo, es raro que se construyan inductores dentro de los circuitos integrados; es
mucho más práctico usar un circuito llamado "girador" que, mediante un amplificador
operacional, hace que un condensador se comporte como si fuese un inductor.
El inductor consta de las siguientes partes:
•
•
•
•
•
•
Devanado Inductor: Es el conjunto de espiras destinado a producir el flujo
magnético, al ser recorrido por la corriente eléctrica.
Culata: Es una pieza de sustancia ferromagnética, no rodeada por devanados, y
destinada a unir los polos de la máquina.
Pieza Polar: Es la parte del circuito magnético situada entre la culata y el
entrehierro, incluyendo el núcleo y la expansión polar.
Núcleo: Es la parte del circuito magnético rodeada por el devanado inductor.
Expansión Polar: Es la parte de la pieza polar próxima al inducido y que bordea
al entrehierro.
Polo Auxiliar o de Conmutación: Es un polo magnético suplementario, provisto o
no, de devanados y destinado a mejorar la conmutación. Suelen emplearse en las
máquinas de mediana y gran potencia.
También pueden fabricarse pequeños inductores, que se usan para frecuencias muy
altas, con un conductor pasando a través de un cilindro de ferrita o granulado.

8. Tipos de Bobinas Eléctricas
•
Fijas: Son aquellas que tienen un valor fijo y se dividen en:
Con Núcleo de Aire: El conductor se arrolla sobre un soporte hueco y posteriormente se
retira este quedando con un aspecto parecido al de un muelle. Se utiliza en frecuencias
elevadas. Una variante de la bobina anterior se denomina solenoide y difiere en el
aislamiento de las espiras y la presencia de un soporte que no necesariamente tiene que
ser cilíndrico. Se utiliza cuando se precisan muchas espiras. Estas bobinas pueden tener
tomas intermedias, en este caso se pueden considerar como 2 o más bobinas arrolladas
sobre un mismo soporte y conectadas en serie. Igualmente se utilizan para frecuencias
elevadas.
Con Núcleo Sólido: Poseen valores de inductancia más altos que los anteriores debido a
su nivel elevado de permeabilidad magnética. El núcleo suele ser de un material
ferromagnético. Los más usados son la ferrita y el ferroxcube. Cuando se manejan
potencias considerables y las frecuencias que se desean eliminar son bajas se utilizan
núcleos parecidos a los de los transformadores (en fuentes de alimentación sobre todo).
Así nos encontraremos con las configuraciones propias de estos últimos. Las secciones
de los núcleos pueden tener forma de EI, M, UI y L.
Bobina de Ferrita de Nido de Abeja: Se utilizan en los circuitos sintonizadores de
aparatos de radio en las gamas de onda media y larga. Gracias a la forma del bobinado
se consiguen altos valores inductivos en un volumen mínimo.

9. Bobinas con Núcleo Toroidal: Se caracterizan por que el flujo generado no se dispersa
hacia el exterior ya que por su forma se crea un flujo magnético cerrado, dotándolas de un
gran rendimiento y precisión.
Bobina de Ferrita: Son aquellos que están diseñadas por un material especial formado
por polvo de hierro, otros compuestos y un aglutinante. Son las mas usadas por sus
buenas propiedades magnéticas.
•
Variables: Este tipo de bobina permite la variación de la inductancia al desplazar
su núcleo. También se fabrican bobinas ajustables. Normalmente la variación de
inductancia se produce por desplazamiento del núcleo. Las bobinas blindadas
pueden ser variables o fijas, consisten encerrar la bobina dentro de una cubierta
metálica cilíndrica o cuadrada, cuya misión es limitar el flujo electromagnético
creado por la propia bobina y que puede afectar negativamente a los componentes
cercanos a la misma.

10. Aplicaciones de las Bobinas Eléctricas
El principio de funcionamiento de una bobina eléctrica es el siguiente: “Al circular por
ella una corriente eléctrica se genera a su alrededor un campo magnético”.
Y la inversa: “Si hacemos que un campo magnético se mueva a través de la bobina
se genera en ella una tensión eléctrica”.
Bajo estos dos efectos las aplicaciones son múltiples:
Timbre: Una bobina por la que circula una corriente alterna hace moverse
alternativamente a un lado y a otro gracias al campo magnético generado una paleta que
golpea una campana.
Electroválvula: Una bobina de tipo solenoide abre o cierra mediante atracción magnética
una válvula que controla el paso de un fluido. Típicamente la válvula se mantiene cerrada
por la acción de un muelle, al aplicar corriente al solenoide la abre venciendo la fuerza del
muelle y dejando pasar el fluido.

11. Relé / Contactór: Interruptor controlado eléctricamente. Una bobina por la que circula una
corriente genera un campo magnético que mueve un elemento ferromagnético que a su
vez abre o cierra un interruptor eléctrico. Relés y contactores están presentes en todos los
automatismos eléctricos.
Motor Eléctrico / Generador: Mediante campos magnéticos generados por bobinas se
transforma energía eléctrica en movimiento rotatorio de un eje. Y a la inversa, el
movimiento rotatorio de un eje genera energía eléctrica en las bobinas al hacer pasar un
campo magnético a través de las mismas.
Motor Lineal: Bajo el mismo principio de funcionamiento que un motor convencional
generan un movimiento lineal mediante el campo magnético producido por bobinas
colocadas linealmente.

12. Interruptor Diferencial: Dos bobinas colocadas en serie producen un campo magnético
opuesto, si la corriente que circula por las bobinas no es igual (lo cual detecta una fuga de
corriente en el circuito) las fuerzas se descompensan y se abre el interruptor.
Sensor Inductivo: Una bobina detecta el paso de un elemento ferromagnético por sus
proximidades generando una tensión eléctrica en sus extremos. Muy usados en automóvil
y todo tipo de maquinaria ya que al no tener partes móviles nos sufren desgaste.
Freno Eléctrico: En su construcción, se emplean unas bobinas que se instalan entre dos
discos solidarios con el eje de la transmisión del vehículo, Estas bobinas crean un campo
magnético fijo, y es el movimiento de los rotores, lo que produce la variación de velocidad,
ya que a mayor velocidad de giro, mayor es la fuerza de frenado generada por el campo
electromagnético que atraviesa los discos rotores. Utilizado en camiones, autobuses,
o trenes.

13. Embrague Magnético: El campo magnético generado al aplicar corriente a una bobina
atrae al rotor contra el embragué.
Balasto (Reactancia): Bobina que se encarga de mantener un flujo de corriente estable
en lámparas fluorescentes y similares.
Bobina de Ignición: Formado por dos bobinas, su función es muy similar al de un
transformador. Es el elemento encargado de generar la alta tensión, con la cual se va a
alimentar a la bujía en motores de combustión.

14. Simbología de las Bobinas Eléctricas

15. Transformador
El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto
nivel de tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, basándose en el fenómeno
de la inducción electromagnética. Está constituido por dos o más bobinas de material
conductor, devanadas sobre un núcleo cerrado de material ferromagnético, pero aisladas
entre sí eléctricamente. La única conexión entre las bobinas la constituye el flujo
magnético común que se establece en el núcleo. El núcleo, generalmente, es fabricado
bien sea de hierro o de láminas apiladas de acero eléctrico, aleación apropiada para
optimizar el flujo magnético.
Tipos de Transformadores
•
Transformador de Aislamiento: Suministra aislamiento galvánico entre el
alambre primario y el secundario, por lo cual proporciona una alimentación o señal
“flotante”.
•
Transformador de Alimentación: Estos poseen uno o varios alambres
secundarios y suministran las tensiones necesarias para el funcionamiento del
equipo. A veces incorporan fusibles no reemplazables, que apagan su circuito
primario en caso de una temperatura excesiva, evitando que éste se queme.
•
Transformador Trifásico: Poseen un trío de bobinados en su primario y un
segundo trío en su secundario. Pueden adoptar forma de estrella (Y) o triángulo
(?), sus mezclas pueden ser: ?-?, ?-Y, Y-? y Y-Y. A pesar de tener una relación
1:1, al pasar de ? a Y o viceversa, las tensiones se modifican.
•
Transformador de Pulsos: Está destinado a funcionar en régimen de pulsos
debido a su rápida respuesta.
•
Transformador de Línea o Flyback: Estos son transformadores de pulsos. Con
aplicaciones especiales como televisores con TRC (CRT) para generar la alta
tensión y la corriente para las bobinas de deflexión horizontal. Entre otras
propiedades, frecuentemente proporciona otras tensiones para el tubo.

16. •
Transformador con Diodo Dividido: Su nombre se debe a que está constituido
por varios diodos menores en tamaño, repartidos por el bobinado y conectados en
serie, de modo que cada diodo sólo tiene que soportar una tensión inversa
relativamente baja. La salida del transformador va directamente al ánodo del tubo,
sin diodo ni triplicador.
•
Transformador de Impedancia: Usado como adaptador de antenas y líneas de
transmisión, era imprescindible en los amplificadores de válvulas para adaptar la
alta impedancia de los tubos a la baja de los altavoces.
•
Transformador Electrónico: Se caracteriza por ser muy utilizados en la
actualidad en aplicaciones como cargadores para celulares. Utiliza un Corrector de
factor de potencia de utilización imprescindible en los circuitos de fuente de
alimentaciones conmutadas en lugar de circuitos.
Según su construcción existen diversos tipos como son:
•
Auto transformador: El primario y el secundario constituyen un bobinado único.
Pesa menos y es más barato que un transformador y por ello se emplea
habitualmente para convertir 220V a 125V y viceversa y en otras aplicaciones
equivalentes.
•
Transformador Toroidal: Son más voluminosos, pero el flujo magnético se
confina en el núcleo, teniendo flujos de dispersión muy reducidos y bajas pérdidas
por corrientes de Foucault.
•
Transformador de Grano Orientado: El núcleo se conforma por una placa de
hierro de grano orientado, que se envuelve en sí misma, siempre con la misma
dirección, en lugar de las láminas de hierro dulce separadas habituales. Las
pérdidas son escasas pero es de alto costo. Estos tipos son los más utilizados,
pero existen otros diversos modelos según el tipo de aplicación a la cual son
destinados.

17. Clasificación de los Transformadores
En una primera aproximación, pueden establecerse distintas formas de clasificación de
los transformadores (o autotransformadores): Por la función que realizan, Por la clase de
servicio a que se destinan, Por el tipo de construcción, etc.; las más usuales son las que a
continuación se detallan:
Por la Función que Realizan:
•
•
•
•
Transformadores Elevadores.
Transformadores Reductores.
Transformadores de Distribución o Potencia.
Transformadores Monofásicos o Trifásicos.
Por el Servicio a que se Destinan:
•
•
•
Transformadores de Subestación.
Transformadores de Generador.
Transformadores para Usos Especiales: Tracción, Hornos, Rectificadores, etc...
Por el Tipo de Construcción:
•
•
•
De columnas con Bobinas Cilíndricas.
De columnas con Bobinas Rectangulares.
Acorazados, etc...
El rendimiento de un transformador, como el de cualquier otra máquina, viene dado por la
relación entre las potencias útil y absorbida. Es función de la relación entre la intensidad
a una determinada carga y la intensidad a plena carga.

18. Aplicaciones de los Transformadores
El transformador de corriente es un dispositivo que funciona en base a inducción
electromagnética. Su composición está determinada por dos bobinas, una primaria y una
secundaria, enrolladas sobre un centro de hierro cerrado.
Mediante la aplicación de una fuerza electromotriz alterna a la bobina primaria se genera
un campo electromagnético que varía, según la corriente y su frecuencia. Si las vueltas de
bobinado primario son menores a las del secundario, aumenta la tensión aplicada al
primero disminuyendo la intensidad para igualar la potencia de entrada y la de salida.
De esta manera es que el transformador se aplica tanto para aumentar o disminuir la
tensión de un circuito como para variar de corriente alterna a corriente continua.
El funcionamiento propicio de un transformador hará que la potencia de salida sea igual a
la de entrada, siendo ésta (la potencia) el resultado de la tensión por la intensidad.
El Transformador y sus Aplicaciones
En el transporte de corriente, el transformador su posibilita el traspaso de tensión elevada
al tiempo que, mediante una baja intensidad, se disminuye la pérdida de potencia que
generan los conductores y sus resistencias. De esta manera, también se requiere un
transformador que reduzca la tensión de llegada a la correspondiente en los aparatos
eléctricos.
En la vida doméstica, la gran cantidad de los electrodomésticos presentes en nuestro
hogar precisan un transformador. Con el transformador de corriente, ésta se ajusta desde
la red a los métodos y las necesidades de funcionamiento de los aparatos eléctricos.
Dentro de la gama de aparatos que requieren de la aplicación de transformadores de
corriente, los teléfonos celulares, los monitores y los equipos de audio son de los
ejemplos más comunes.

19. Simbología de los Transformadores

20. Capacitores Eléctricos
Un Condensador (en inglés, Capacitor, nombre por el cual se le conoce frecuentemente
en el ámbito de la electrónica y otras ramas de la física aplicada), es un dispositivo pasivo,
utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo
eléctrico. Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de
láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de
campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un
material dieléctrico o por el vacío. Las placas, sometidas a una diferencia de potencial,
adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra,
siendo nula la variación de carga total.
Aunque desde el punto de vista físico un condensador no almacena carga ni corriente
eléctrica, sino simplemente energía mecánica latente; al ser introducido en un circuito se
comporta en la práctica como un elemento "capaz" de almacenar la energía eléctrica que
recibe durante el periodo de carga, la misma energía que cede después durante el
periodo de descarga.
Tipos de Capacitores Eléctricos
•
Capacitor de Aluminio: Este capacitor está formado por una especie de barril de
aluminio y su dieléctrico es un mescla de ácido bórico, este capacitor tiene un gran
funcionamiento cuando se manejan bajas frecuencias pero cuando está en
frecuencias mediana o altas, este tipo de capacitor tiende a tener grandes
pérdidas de frecuencia, es utilizado en fuente de alimentación (en especial las
conmutativas) y equipos de audio.
•
Capacitores Autorregenerables: Estos están clasificados dentro de los
capacitores de papel, ya que están hechos de ente material, son utilizados mucho
en la industria, ya que si se presenta una sobrecarga, la cual supere las
características del material dieléctrico, esta sobrecarga rompe el papel en algún
instante y produce un corto circuito, entre el barril (armadura), esto produce una
gran cantidad de corriente en la armadura en la parte donde se trono derritiendo
una capa de aluminio la cual rodea el corto circuito y restablece el aislamiento que
se debe encontrar entre las armaduras, regresando a un estado original.

21. •
Capacitor de Aire: Este tipo de capacitores son habitualmente de placas
paralelas siendo su dieléctrico el aire, el cual esta encapsulado en una estructura
de vidrio, este tipo de condensadores solo permite valores pequeños de
capacitancia, son utilizado muy frecuentemente en radares y radios, tienen un gran
funcionamiento de frecuencias altas y tienen una nula perdida en si dieléctrico a
igual que no tienen polaridad.
•
Capacitores Bipolares: Estos capacitores son utilizados en la corriente alterna,
en caso de que la corriente se invierta, se encuentran compuestos por un par de
condensadores electrolíticos en forma de serie inversa, este tipo de capacitores no
funcionan en altas frecuencias.
•
Capacitores Cerámicos: Estos utilizan cerámica (8 distintos tipos de esta) como
su dieléctrico, se encuentras distintos tipos de capacitores los cuales su dieléctrico
está formado por una sola pila de cerámica, pero también los hay con dieléctricos
formado por pilas de láminas, estos capacitores funcionan para distintas
frecuencias incluyendo las microondas.
•
Capacitores Electrolíticos: Este tipo de capacitores utilizan un electrolito como
parte de su armadura actuando esta como un cátodo, si se aplica un voltaje
adecuado, este electrolito pondrá una carga aislante bore el segundo barril
(armadura) llamado ánodo, obteniendo capacitancia elevada, estos capacitores
son apropiados para la corriente alterna, pero si la polaridad se invierte, se
destruye el óxido, dándole paso a un corto circuito entre el barril y el electrolito,
para posteriormente sufrir una aumento de temperatura y luego explotar.
•
Capacitores de Mica: Estos capacitores utilizan la mica como dieléctrico, debido
a que esta presenta bajas perdidas, soporta altas temperaturas, se exfolia en
láminas finas, no se desgasta con el óxido ni con la humedad, se construye
poniendo una leve capa de aluminio en el barril, para después soldarlo a cada
terminal, soportan altos voltajes y funcionan bien en altas frecuencias, aunque
tienen un precio muy elevado, por esta razón se opta por otros.
•
Capacitores de Papel: Utilizan como dieléctrico papel bakelizado, parafinado o
tan solo que se encuentre reducida su higrometría y aumentado su aislamiento, se
encuentra formado por dos cintas de papel una de aluminio y otras dos de papel y
otra de aluminio, las cuales se encuentran en forma de espiral (enrolladas), donde
las cintas de aluminio son los dos barriles, los cuales se encentran conectados a
las correspondientes terminales.
•
Capacitor de Poliéster: Está constituido por láminas de poliéster donde se aloja
aluminio, el cual forma los barriles, las láminas son apiladas y después conectadas
por los extremos de estas.
•
Capacitores de Tantalio: Este también es un condensador electrolítico, pero se
sustituye el aluminio por tantalio, consiguiendo así pérdidas menores de corriente,
con respecto a las pérdidas de corriente en los condensadores que contienen
aluminio.

22. Clasificación de los Capacitores Eléctricos
Capacitores Electrolíticos
•
•
•
•
•
Son capacitores que tienen la polaridad o signo especificado y por lo general son
capacitores de papel.
La polaridad no puede ser cambiada sin dañarlo con peligro de que explote.
Los capacitores electrolíticos tienen un valor de un microfaradio en adelante.
Los capacitares electrolíticos son muy utilizados para acoples y desacoples de
circuitos de amplificación de sonido.
También se utilizan como filtros para señales rectificadas.
Aplicaciones:
•
•
•
Las aplicaciones de lo electrolitos se utilizan como filtraje de un voltaje rectificado.
En un automóvil se le utiliza para filtrar el voltaje suministrado por el alternador y
llevado para cargar la batería.
También se utiliza como acople y desacople de circuitos electrónicos tales como
amplificadores de sonido.
Su capacitancia va ser siempre mayor o igual a un microfaradio.
Capacitores No Electrolíticos
Son aquellos que no tienen polaridad definida y su electrolito es la mica o la cerámica. Su
capacitancia es menor de un microfaradio.
Aplicaciones:
•
•
Para la fabricación de circuitos sintonizados, es decir, que sirven para seleccionar
una determinada frecuencia
También se utilizan para la fabricación de circuitos integrados o desintonizados.
Capacitores No Polares
Son aquellos que tienen una capacitancia mayor o igual a un microfaradio, pero no tienen
polaridad definida. Su principal electrolito es el papel.
Aplicaciones:
•
•
Se utilizan para absorber las chispas producidas en los motores eléctricos, siendo
la chispa un pequeño arco voltaico.
Se utiliza como Crossover, o sea que separa las altas, bajas y medianas
frecuencias. Además, este está compuesto por bobinas, capacitores y resistores.

23. Aplicaciones de los Capacitores Eléctricos
Los Condensadores tienen muchas aplicaciones. Como su capacidad depende de la
sección entre las placas, se pueden construir condensadores de capacidad variable, como
los utilizados en los mandos de sintonización de un aparato de radio tradicional. En estos
aparatos, al girar el mando, se varía la superficie efectiva entre placas, con lo que se
ajusta su capacidad y, en consecuencia, se sintoniza una frecuencia de una emisora. Del
mismo modo, el teclado de un ordenador actúa sobre un condensador variable, lo que nos
permite actuar sobre la pantalla del mismo.
Nos referimos ahora a dos, entre las muchas aplicaciones tecnológicas del proceso de
descarga del condensador. Una de ellas es el Desfibrilador, un aparado que se usa para
reanimar enfermos en situaciones de emergencia. El desfibrilador usa un condensador
que puede almacenar 360J y entregar esta energía al paciente en 2ms. Otro ejemplo de
utilidad de la descarga del condensador es el flash de las cámaras fotográficas, que
posee un condensador que almacena la energía necesaria para proporcionar un destello
súbito de luz.

24. Finalmente hablamos de cómo Tierra se puede modernizar como un condensador.
Aunque la atmósfera está compuesta principalmente por oxígeno y nitrógeno, que son
gases eléctricamente aislantes, una parte de ella (la ionosfera) está permanentemente
ionizada y con carga positiva, debido a su interacción con la radiación solar. Por su parte,
la superficie de la Tierra, que es principalmente agua (tres cuartas partes lo son y por el
resto el agua se infiltra a través de múltiples grietas y fisuras), también contiene iones
disueltos y tiene una carga neta negativa. Por tanto, en la Tierra se puede considerar
gran condensador, cuyas placas (esféricas) serían la ionosfera, y el suelo.
Ahora bien, en condiciones de "buen clima", la capa de aire que existe entre las dos
“placas” de dicho condensador terrestre es un medio dieléctrico, pero no totalmente
aislante, por lo que dicho condensador se tendría que ir descargando poco a poco a
través de ella. No ocurre así y ello se debe a que existe un mecanismo compensatorio
que lo recarga: Las Tormentas.
Antes de que se inicie una tormenta, en un tipo de nubes llamadas cumulonimbos se
genera un movimiento de cargas que polariza a dichas nubes (el proceso que causa esta
polarización es bastante complejo), haciendo que la cara de ellas que se enfrenta al suelo
terrestre acumule carga negativa y la cara superior acumule carga positiva (es decir,
provocando una inversión del campo eléctrico ahí). Si la nube no es muy "alta", se
producen descargas (rayos) a través del aire (cuando está húmedo llega a ser conductor),
entre partículas del suelo con carga positiva y las cargas negativas de la cara de las
nubes que mira a dicho suelo. Además hay un efecto de ida y vuelta de los rayos, de tal
modo que, después de subir las partículas del suelo a la nube, instantáneamente
regresan, causando la visión del relámpago.

25. Simbología de los Capacitores Eléctricos

26. Códigos de Identificación de los Capacitores Eléctricos
Vamos a disponer de un código de colores, cuya lectura varía según el tipo de
condensador, y un código de marcas, particularizado en los mismos. Primero
determinaremos el tipo de condensador (fijo o variable) y el tipo concreto dentro de estos.
Las principales características que nos vamos a encontrar en los capacitores van a ser la
capacidad nominal, tolerancia, tensión y coeficiente de temperatura, aunque dependiendo
de cada tipo traerán unas características u otras. En cuanto a las letras para la tolerancia
y la correspondencia número-color del código de colores, son lo mismo que para
resistencias. Debemos destacar que la fuente más fiable a la hora de la identificación
son las características que nos proporciona el fabricante.
Capacitores cerámicos tipo placa, grupo 1 y 2.

27. Capacitores cerámicos tipo disco, grupo 1.
Capacitores cerámicos tipo disco, grupo 2.

28. Capacitores cerámicos tubulares.
Código de Colores
Código de Marcas

29. Capacitores de plástico.
Código de Colores
Código de Marcas

30. Diodo
Un Diodo es un componente electrónico de dos terminales que permite la circulación de
la corriente eléctrica a través de él en un solo sentido. Este término generalmente se usa
para referirse al Diodo Semiconductor, el más común en la actualidad; consta de una
pieza de cristal semiconductor conectada a dos terminales eléctricos.
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 muy
pequeña. 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 alterna en corriente continua. Su principio de funcionamiento
está basado en los experimentos de Lee De Forest.
Clasificación de los Diodos
Diodo Rectificador: Es uno de los dispositivos de la familia de los diodos más sencillos.
El nombre diodo “rectificador” procede de su aplicación, la cual consiste en separar los
ciclos positivos de una señal de corriente alterna.
Si se aplica al diodo una tensión de corriente alterna durante los medios ciclos positivos,
se polariza en forma directa; de esta manera, permite el paso de la corriente eléctrica.
Pero durante los medios ciclos negativos, el diodo se polariza de manera inversa; con
ello, evita el paso de la corriente en tal sentido.

31. Diodo Zener: El Diodo Zener, permite el paso de un voltaje determinado. Se usan en los
circuitos que necesitan diversos voltajes, para evitar hacer una fuente para cada voltaje.
El diodo Zener siempre va acompañado de una resistencia, llamada Resistencia de
polarización del Zener (RZ). El diodo Zener se coloca en paralelo, mientras que la
resistencia va en serie, antes del Zener. Esto se calcula, restando del voltaje total de la
fuente, el voltaje del diodo Zener, y este resultado lo dividimos entre los miliamperios de
consumo del circuito que vamos a alimentar. Es de notar que si el circuito consume más
de 40 miliamperios (0.04 amp), se recomienda colocar un transistor a la salida del Zener
para quitarle trabajo a este y evitar recalentamiento del Zener o de la resistencia.
Diodos Emisores de Luz (LEDs): La sigla LED significa (Light-Emitting Diode), que en
español es diodo emisor de luz. Es como su nombre lo indica un diodo.
Quiere decir que su comportamiento es muy similar al diodo común, solo que este emite
luz y no soporta más de unos pocos voltios, que oscilan entre 2.8 y 3.4 voltios.
Los materiales usados para estos varían dependiendo del color pero en general contienen
Indio, Galio, Seleniuro de Zinc y Carburo de silicio.
Por muchos años fueron usados como indicadores en vúmetros y pilotos de encendido,
entre otros. Hoy en día se utilizan en iluminación casera e industrial. Esto debido a su muy
bajo consumo de corriente y poca emisión de calor.

32. Puente de Diodos: También hay agrupaciones de diodos que cumplen funciones
específicas, como el Puente de diodos, que acompañado de un condensador, se usa para
convertir corriente alterna en corriente directa. La posición e interconexión de los diodos
en el puente de diodos, obligan a la corriente alterna a viajar por los diodos, separando
los ciclos positivos de los ciclos negativos, para luego ser rectificados por un
condensador.
Aplicaciones de los Diodos
Ilustración del circuito eléctrico correspondiente a un diodo rectificador de media onda.
El suministro de corriente alterna (C.A.) que el diodo recibe en forma de onda sinusoidal
por su parte izquierda, pierde sus semiciclos negativos una vez que la corriente lo
atraviesa. De esa forma se obtiene una corriente directa tipo “pulsante”, tal como se
puede apreciar a la derecha de la propia figura.
Rectificador o “puente rectificador” de onda completa formado por cuatro diodos
conectados de forma apropiada. La onda sinusoidal de corriente alterna (C.A.)
suministrada al circuito de este diodo por la parte izquierda en la ilustración, sale
rectificada como corriente directa (C.D.) por la parte derecha.

33. Tipos de Diodos
•
Diodo Avalancha: Diodos que conducen en dirección contraria cuando el voltaje
en inverso supera el voltaje de ruptura. Eléctricamente son similares a los diodos
Zener, pero funciona bajo otro fenómeno, el efecto avalancha. Esto sucede
cuando el campo eléctrico inverso que atraviesa la unión p-n produce una onda de
ionización, similar a una avalancha, produciendo una corriente. Los diodos
avalancha están diseñados para operar en un voltaje inverso definido sin que se
destruya. La diferencia entre el diodo avalancha (el cual tiene un voltaje de reversa
de aproximadamente 6.2V) y el diodo Zener es que el ancho del canal del primero
excede la "libre asociación" de los electrones, por lo que se producen colisiones
entre ellos en el camino. La única diferencia práctica es que los dos tienen
coeficientes de temperatura de polaridades opuestas.
•
Diodo de Silicio: Suelen tener un tamaño milimétrico y, alineados, constituyen
detectores multicanal que permiten obtener espectros en milisegundos. Son
menos sensibles que los fotomultiplicadores. Es un semiconductor de tipo p (con
huecos) en contacto con un semiconductor de tipo n (electrones). La radiación
comunica la energía para liberar los electrones que se desplazan hacia los
huecos, estableciendo una corriente eléctrica proporcional a la potencia radiante.
•
Diodo de Cristal: Es un tipo de diodo de contacto. El diodo cristal consiste de un
cable de metal afilado presionado contra un cristal semiconductor,
generalmente galena o de una parte de carbón. El cable forma el ánodo y el cristal
forma el cátodo. Los diodos de cristal tienen una gran aplicación en los radio a
galena. Los diodos de cristal están obsoletos, pero puede conseguirse todavía de
algunos fabricantes.
•
Diodo de Corriente Constante: Realmente es un JFET, con su compuerta
conectada a la fuente, y funciona como un limitador de corriente de dos terminales
análogo al diodo Zener, el cual limita el voltaje. Permiten una corriente a través de
ellos para alcanzar un valor adecuado y así estabilizarse en un valor específico.
También suele llamarse CLDs (por sus siglas en inglés) o diodo regulador de
corriente.
•
Diodo Túnel o Esaki: Tienen una región de operación que produce una
resistencia negativa debido al efecto túnel, permitiendo amplificar señales y
circuitos muy simples que poseen dos estados. Debido a la alta concentración de
carga, los diodos túnel son muy rápidos, pueden usarse en temperaturas muy
bajas, campos magnéticos de gran magnitud y en entornos con radiación alta. Por
estas propiedades, suelen usarse en viajes espaciales.
•
Diodo Térmico: Este término también se usa para los diodos convencionales
usados para monitorear la temperatura a la variación de voltaje con la
temperatura, y para refrigeradores termoeléctricos para la refrigeración
termoeléctrica. Los refrigeradores termoeléctricos se hacen de semiconductores,
aunque ellos no tienen ninguna unión de rectificación, aprovechan el
comportamiento distinto de portadores de carga de los semiconductores tipo P y N
para transportar el calor.

34. •
Fotodiodos: Todos los semiconductores están sujetos a portadores de carga
ópticos. Generalmente es un efecto no deseado, por lo que muchos de los
semiconductores están empacados en materiales que bloquean el paso de la luz.
Los fotodiodos tienen la función de ser sensibles a la luz (fotocelda), por lo que
están empacados en materiales que permiten el paso de la luz y son por lo general
PIN (tipo de diodo más sensible a la luz). Un fotodiodo puede usarse en celdas
solares, en fotometría o en comunicación óptica. Varios fotodiodos pueden
empacarse en un dispositivo como un arreglo lineal o como un arreglo de dos
dimensiones. Estos arreglos no deben confundirse con los dispositivos de carga
acoplada.
•
Diodo con Puntas de Contacto: Funcionan igual que los diodos semiconductores
de unión mencionados anteriormente aunque su construcción es más simple. Se
fabrica una sección de semiconductor tipo n, y se hace un conductor de punta
aguda con un metal del grupo 3 de manera que haga contacto con el
semiconductor. Algo del metal migra hacia el semiconductor para hacer una
pequeña región de tipo p cerca del contacto. El muy usado 1N34 (de fabricación
alemana) aún se usa en receptores de radio como un detector y ocasionalmente
en dispositivos analógicos especializados.
•
Diodo PIN: Un diodo PIN tiene una sección central sin doparse o en otras
palabras una capa intrínseca formando una estructura p-intrínseca-n. Son usados
como interruptores de alta frecuencia y atenuadores. También son usados como
detectores de radiación ionizante de gran volumen y como foto detectores. Los
diodos PIN también se usan en la electrónica de potencia y su capa central puede
soportar altos voltajes. Además, la estructura del PIN puede encontrarse en
dispositivos semiconductores de potencia, tales como IGBTs, MOSFETs de
potencia y tiristores.
•
Diodo Schottky: El diodo Schottky está construido de un metal a un contacto de
semiconductor. Tiene una tensión de ruptura mucho menor que los diodos Pn. Su
tensión de ruptura en corrientes de 1mA está en el rango de 0.15V a 0.45V, lo cual
los hace útiles en aplicaciones de fijación y prevención de saturación en un
transistor. También se pueden usar como rectificadores con bajas pérdidas
aunque su corriente de fuga es mucho más alta que la de otros diodos. Los diodos
Schottky son portadores de carga mayoritarios por lo que no sufren de problemas
de almacenamiento de los portadores de carga minoritarios que ralentizan la
mayoría de los demás diodos (por lo que este tipo de diodos tiene una
recuperación inversa más rápida que los diodos de unión Pn. Tienden a tener una
capacitancia de unión mucho más baja que los diodos Pn que funcionan como
interruptores veloces y se usan para circuitos de alta velocidad como fuentes
conmutadas, mezclador de frecuencias y detectores.
•
Stabistor: El Stabistor (también llamado Diodo de Referencia en Directa) es un
tipo especial de diodo de silicio cuyas características de tensión en directa son
extremadamente estables. Estos dispositivos están diseñados especialmente para
aplicaciones de estabilización en bajas tensiones donde se requiera mantener la
tensión muy estable dentro de un amplio rango de corriente y temperatura.

35. Simbología de los Diodos

36. Transistores
El Transistor es un dispositivo electrónico semiconductor que cumple funciones
de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador.
El término «transistor» es la contracción en inglés de transfer resistor («resistencia de
transferencia»). Actualmente se encuentran prácticamente en todos los aparatos
electrónicos de uso diario: radios, televisores, reproductores de audio y video, relojes de
cuarzo, computadoras, lámparas fluorescentes, tomógrafos, teléfonos celulares, etc.
Tipos de Transistores
Transistor de Contacto Puntual: Llamado también transistor de punta de contacto, fue
el primer transistor capaz de obtener ganancia, inventado en 1947 por John Bardeen y
Walter Brattain. Consta de una base de germanio, semiconductor para entonces mejor
conocido que la combinación cobre-óxido de cobre, sobre la que se apoyan, muy juntas,
dos puntas metálicas que constituyen el emisor y el colector. La corriente de base es
capaz de modular la resistencia que se «ve» en el colector, de ahí el nombre de «transfer
resistor». Se basa en efectos de superficie, poco conocidos en su día. Es difícil de fabricar
(las puntas se ajustaban a mano), frágil (un golpe podía desplazar las puntas) y ruidoso.
Sin embargo convivió con el transistor de unión, debido a su mayor ancho de banda.
En la actualidad ha desaparecido.

37. Transistor de Unión Bipolar: Es un dispositivo electrónico de estado sólido consistente
en dos uniones PN muy cercanas entre sí, que permite controlar el paso de la corriente a
través de sus terminales. La denominación de bipolar se debe a que la conducción tiene
lugar gracias al desplazamiento de portadores de dos polaridades (huecos positivos
y electrones negativos), y son de gran utilidad en gran número de aplicaciones; pero
tienen ciertos inconvenientes, entre ellos su impedancia de entrada bastante baja.
Los transistores bipolares son los transistores más conocidos y se usan generalmente
en electrónica analógica aunque también en algunas aplicaciones de electrónica digital,
como la tecnología TTL o BICMOS.
Transistor de Efecto de Campo: Es en realidad una familia de transistores que se basan
en el campo eléctrico para controlar la conductividad de un "canal" en un material
semiconductor. El transistor de efecto de campo, o FET por sus siglas en inglés, que
controla la corriente en función de una tensión; tienen alta impedancia de entrada.
Los FET pueden plantearse como resistencias controladas por diferencia de potencial.
La mayoría de los FET están hechos usando las técnicas de procesado de
semiconductores habituales, empleando la oblea monocristalina semiconductora como la
región activa o canal.
Fototransistor: Se llama fototransistor a un transistor sensible a la luz, normalmente a
los infrarrojos. La luz incide sobre la región de base, generando portadores en ella. Esta
carga de base lleva el transistor al estado de conducción. El fototransistor es más sensible
que el fotodiodo por el efecto de ganancia propio del transistor.

38. Clasificación de los Transistores
•
Transistores de Unión Bipolar (BJT): Existen dos tipos, PNP y NPN; se utilizan
para amplificar señales analógicas, tratamiento de señales digitales y como
conmutador de potencia eléctrica, en circuitos con componentes discretos e
integrados.
•
Transistores de Efecto de Campo (FET): Fundamentalmente tenemos dos tipos,
los FET de juntura (JFET) y los FET de metal-oxido-semiconductor (MOS o
MOSFET). Los transistores JFET pueden ser de canal “n” o de canal “p”; estos, se
utilizan para amplificar señales de baja frecuencia y potencia (señales de
audiofrecuencias). Los transistores MOSFET a su vez se los clasifica en MOSFET
de “empobrecimiento o deplexión”, MOSFET de “acumulación o enriquecimiento” y
MESFET. Los MOSFET de empobrecimiento o deplexión pueden ser de canal “n”
o canal “p”; estos tienen aplicaciones limitadas en amplificadores de
radiofrecuencias de alta frecuencias en etapas de entrada, por su bajo nivel de
ruido. Los MOSFET de enriquecimiento o acumulación, se utilizan ampliamente en
los sistemas digitales de alta densidad de integración como las compuertas
lógicas, memorias semiconductoras, microprocesadores, microcontroladores etc.
También se disponen de MOSFET de enriquecimiento como conmutador de alta
potencia eléctrica (ejemplo el VMOS). Los MESFET, son transistores de efecto de
campo construidos con material semiconductor de arseniuro de galio (AsGa). Son
de canal “n” y se los utiliza por su rapidez de conmutación en circuitos de
microondas, amplificadores de alta frecuencia y sistemas lógicos de alta velocidad.
•
Transistores de Inducción Estática (SIT): Son dispositivos de alta potencia y
alta frecuencia. Son similares a los JFET, excepto por su construcción vertical y su
compuerta enterrada. Se los utiliza en amplificadores de potencia lineal en audio,
DHF, UHF y microondas. No se los utiliza como conmutador por el alta caída de
tensión en sus terminales.
•
Transistores Bipolares de Compuerta Aislada (IGBT): Se los utiliza
fundamentalmente en circuitos de conmutación de potencia eléctrica por ejemplo
en circuitos inversores de corriente continua a corriente alterna, y otras
aplicaciones. Estos dispositivos, combinan las ventajas de los transistores BJT y
MOSFET.
•
Transistores COOLMOS: El COOLMOS, es una tecnología nueva de MOSFET
de potencia para alto voltaje. Se implementa mediante una estructura de
compensación en la región vertical de desplazamiento de un MOSFET, para
mejorar la resistencia en estado activo. Para un mismo encapsulado, tiene menor
resistencia en estado activo en comparación con la de otros MOSFET. Las
pérdidas de conducción son 5 veces menores, cuando menos en comparación con
las de la tecnología MOSFET convencional. El COOLMOS es capaz de manejar
de dos a tres veces más potencia de salida que la de un MOSFET convencional
en el mismo encapsulado. El área activa de microcircuito de un COOLMOS es
unas 5 veces menor que la de un MOSFET normal.

39. Aplicaciones de los Transistores
El transistor como INTERRUPTOR:
•
•
El transistor funciona como Interruptor CERRADO cuando aplicamos una
corriente a la base.
El transistor funciona como Interruptor ABIERTO cuando NO aplicamos una
corriente a la base.
El transistor como AMPLIFICADOR:
•
•
Por medio de una pequeña corriente aplicada a la base se pueden gobernar otra
mucho más intensa entre colector y emisor.
Esto significa que pequeñas corrientes se pueden transformar en otras más
fuertes =>Amplificación.
Los transistores tienen multitud de aplicaciones, entre las que se encuentran:
•
•
•
•
Amplificación de todo tipo (radio, televisión, instrumentación).
Generación de señal (osciladores, generadores de ondas, emisión de
radiofrecuencia).
Conmutación, actuando de interruptores (control de relés, fuentes de alimentación
conmutadas, control de lámparas, modulación por anchura de impulsos PWM).
Detección de radiación luminosa (fototransistores).

40. Simbología de los Transistores

41. Circuitos Integrados
Un circuito integrado (CI), también conocido como chip o microchip, son circuitos
eléctricos muy pequeños que realizan operaciones electrónicas y están presentes en
todos los aparatos electrónicos modernos. El circuito integrado está compuesto por un
conjunto de elementos tales como transistores, resistencias, condensadores y diodos que
se encuentran dispuestos en un sustrato común. Los elementos se encuentran
conectados de manera que el circuito integrado pueda controlar la corriente eléctrica para
rectificarla, ampliarla o modularla. De acuerdo a la función que vayan a realizar necesitan
un orden y una disposición especial por lo que se realiza un plan o diseño de los
elementos que componen el circuito integrado, lo que en esencia conforma el Esquema
de Trazado de Circuitos Integrados.
Historia de los Circuitos Integrados
En abril de 1949, el ingeniero alemán Werner Jacobi (Siemens AG) completa la primera
solicitud de patente para circuitos integrados con dispositivos amplificadores
de semiconductores. Jacobi realizó una típica aplicación industrial para su patente, la cual
no fue registrada. Más tarde, la integración de circuitos fue conceptualizada por el
científico de radares Geoffrey Dummer (1909-2002), que estaba trabajando para la Royal
Radar Establishment del Ministerio de Defensa Británico, a finales de la década de 1940 y
principios de la década de 1950.
El primer circuito integrado fue desarrollado en 1959 por el ingeniero Jack Kilby (19232005) pocos meses después de haber sido contratado por la firma Texas Instruments. Se
trataba de un dispositivo de germanio que integraba seis transistores en una misma base
semiconductora para formar un oscilador de rotación de fase.
En el año 2000 Kilby fue galardonado con el Premio Nobel de Física por la enorme
contribución de su invento al desarrollo de la tecnología. Al mismo tiempo que Jack Kilby,
pero de forma independiente, Robert Noyce desarrolló su propio circuito integrado, que
patentó unos seis meses después.
Además resolvió algunos problemas prácticos que poseía el circuito de Kilby, como el de
la interconexión de todos los componentes; al simplificar la estructura del chip mediante la
adición del metal en una capa final y la eliminación de algunas de las conexiones, el
circuito integrado se hizo más adecuado para la producción en masa. Además de ser uno
de los pioneros del circuito integrado, Robert Noyce también fue uno de los co-fundadores
de Intel, uno de los mayores fabricantes de circuitos integrados del mundo.
Los circuitos integrados se encuentran en todos los aparatos electrónicos modernos,
como relojes de pulsera, automóviles, televisores, reproductores de CD, reproductores de
MP3, teléfonos móviles, computadoras, equipos médicos, etc.

42. El desarrollo de los circuitos integrados fue posible gracias a descubrimientos
experimentales que demostraron que los semiconductores pueden realizar algunas de las
funciones de las válvulas de vacío. La integración de grandes cantidades de
diminutos transistores en pequeños chips fue un enorme avance sobre el ensamblaje
manual de los tubos de vacío (válvulas) y en la fabricación de circuitos electrónicos
utilizando componentes discretos. La capacidad de producción masiva de circuitos
integrados, su confiabilidad y la facilidad de agregarles complejidad, llevó a su
estandarización, reemplazando diseños que utilizaban transistores discretos, y que pronto
dejaron obsoletas a las válvulas o tubos de vacío.
Son tres las ventajas más importantes que tienen los circuitos integrados sobre los
circuitos electrónicos construidos con componentes discretos: su menor costo; su
mayor eficiencia energética y su reducido tamaño. El bajo costo es debido a que los CI
son fabricados siendo impresos como una sola pieza por fotolitografía a partir de
una oblea, generalmente de silicio, permitiendo la producción en cadena de grandes
cantidades, con una muy baja tasa de defectos. La elevada eficiencia se debe a que,
dada la miniaturización de todos sus componentes, el consumo de energía es
considerablemente menor, a iguales condiciones de funcionamiento que un homólogo
fabricado con componentes discretos. Finalmente, el más notable atributo, es su reducido
tamaño en relación a los circuitos discretos; para ilustrar esto: un circuito integrado puede
contener desde miles hasta varios millones de transistores en unos pocos milímetros
cuadrados. Sólo ha trascurrido medio siglo desde que se inició su desarrollo y los circuitos
integrados se han vuelto casi omnipresentes. La informática, las comunicaciones,
la manufactura y los sistemas de transporte, incluyendo Internet, todos dependen de la
existencia de los circuitos integrados. De hecho, muchos estudiosos piensan que la
revolución digital causada por los circuitos integrados es uno de los sucesos más
significativos de la historia de la humanidad.
Tipos de Circuitos Integrados
Existen al menos tres tipos de circuitos integrados:
•
•
•
Circuitos Monolíticos: Están fabricados en un solo monocristal, habitualmente
de silicio, pero también existen en germanio, arseniuro de galio, silicio-germanio,
etc.
Circuitos Híbridos de Capa Fina: Son muy similares a los circuitos monolíticos,
pero, además, contienen componentes difíciles de fabricar con tecnología
monolítica. Muchos conversores A/D y conversores D/A se fabricaron en
tecnología híbrida hasta que los progresos en la tecnología permitieron
fabricar resistores precisos.
Circuitos Híbridos de Capa Gruesa: Se apartan bastante de los circuitos
monolíticos. De hecho suelen contener circuitos monolíticos sin
cápsula, transistores, diodos, etc.; sobre un sustrato dieléctrico, interconectados
con pistas conductoras. Los resistores se depositan por serigrafía se ajustan
haciéndoles cortes con láser. Todo ello se encapsula, en cápsulas plásticas o
metálicas, dependiendo de la disipación de energía calórica requerida. En muchos
casos, la cápsula no está "moldeada", sino que simplemente se cubre el circuito
con una resina epoxi para protegerlo. En el mercado se encuentran circuitos
híbridos para aplicaciones en módulos de radio frecuencia (RF), fuentes de
alimentación, circuitos de encendido para automóvil, etc.

43. Clasificación de los Circuitos Integrados
Atendiendo al nivel de integración -número de componentes- los circuitos integrados se
pueden clasificar en:
•
•
•
•
•
•
SSI (Small Scale Integration) Pequeño Nivel: de 10 a 100 Transistores.
MSI (Medium Scale Integration) Medio: 101 a 1.000 Transistores.
LSI (Large Scale Integration) Grande: 1.001 a 10.000 Transistores.
VLSI (Very Large Scale Integration) Muy Grande: 10.001 a 100.000 Transistores.
ULSI (Ultra Large Scale Integration) Ultra Grande: 100.001 a 1.000.000
Transistores.
GLSI (Giga Large Scale Integration) Giga Grande: Más de un millón de
Transistores.
En cuanto a las funciones integradas, los circuitos se clasifican en dos grandes grupos:
•
Circuitos Integrados Analógicos: Pueden constar desde simples transistores
encapsulados juntos, sin unión entre ellos, hasta circuitos completos y funcionales,
como amplificadores, osciladores o incluso receptores de radio completos.
•
Circuitos Integrados Digitales: Pueden ser desde básicas puertas lógicas (AND,
OR, NOT) hasta los más complicados microprocesadores o microcontroladores.
Algunos son diseñados y fabricados para cumplir una función específica dentro de un
sistema mayor y más complejo.
En general, la fabricación de los CI es compleja ya que tienen una alta integración de
componentes en un espacio muy reducido, de forma que llegan a ser microscópicos. Sin
embargo, permiten grandes simplificaciones con respecto a los antiguos circuitos, además
de un montaje más eficaz y rápido.

44. Aplicaciones de los Circuitos Integrados
El uso de los circuitos cubre una infinidad de tipos y funciones. Siendo omnipresentes en
ordenadores, celulares, comunicaciones, manufactura, transporte, internet...
Algunas de las utilidades más relevantes que tienen los Circuitos Integrados:
•
•
•
•
•
•
•
•
Por su bajo costo y excelentes servicios, además de ser conocido como
temporizador, su versatilidad también permite usarlo de multivibrador y detector de
impulsos.
El temporizador sirve para regular electrodomésticos, es indispensable en los
hornos de microonda, vídeos, lavadoras, cocinas eléctricas, que puede variar
mucho si se tiene en cuenta la finalidad del aparato.
Los circuitos integrales de interface son los transformadores analógico digitales,
usados en instrumentación, utillaje, telemetría, manejado por computador y otros
controles, en los que una señal analógica de ingreso es usada en un componente
digital.
Magnitudes físicas como temperatura, radiación, iluminación, presión, etc., pueden
calcularse mediante un circuito integrado, al convertirlas en pulsiones eléctricas
analógicas y luego trasladarlas a valores digitales para manejarlas digitalmente.
El chip de alarma es de uso masivo y se utiliza en diversos sistemas de seguridad.
Una importante utilidad de circuito integrado es la de medir la expresión genética,
al registrar cuando un gen es excitado y genera su valor proteico.
El chip implantado en el cuerpo humano, para controlarlo en el trabajo, ha logrado
imponerse y ser una realidad a pesar del rechazo de los defensores de los
derechos civiles.
Los circuitos también se desempeñan en la tecnología microarrays, para analizar
miles de genes a la vez.
Últimamente, los atributos funcionales de los chips ha ido en aumento constante, y el
coste de sus funciones disminuyó.

45. Tipos de Encapsulados de los Circuitos Integrados
DIP: Los pines se extienden a lo largo del encapsulado (en ambos lados) y tiene como
todos los demás una muesca que indica el pin número 1. Este encapsulado básico fue el
más utilizado hace unos años y sigue siendo el preferido a la hora de armar plaquetas por
partes de los amantes de la electrónica casera debido a su tamaño lo que facilita la
soldadura. Hoy en día, el uso de este encapsulado (industrialmente) se limita a
UVEPROM y sensores.
SIP: Los pines se extienden a lo largo de un solo lado del encapsulado y se lo monta
verticalmente en la plaqueta. La consiguiente reducción en la zona de montaje permite
una densidad de montaje mayor a la que se obtiene con el DIP.

46. PGA: Los múltiples pines de conexión se sitúan en la parte inferior del encapsulado. Este
tipo se utiliza para CPUs de PC y era la principal opción a la hora de considerar la
eficiencia pin-capsula-espacio antes de la introducción de BGA. Los PGAs se fabricaron
de plástico y cerámica, sin embargo actualmente el plástico es el más utilizado, mientras
que los PGAs de cerámica se utilizan para un pequeño número de aplicaciones.
SOP: Los pines se disponen en los 2 tramos más largos y se extienden en una forma
denominada “gull wing formation”, este es el principal tipo de montaje superficial y es
ampliamente utilizado especialmente en los ámbitos de la microinformática, memorias y
IC analógicos que utilizan un número relativamente pequeño de pines.
TSOP: Simplemente una versión más delgada del encapsulado SOP.
QFP: Es la versión mejorada del encapsulado SOP, donde los pines de conexión se
extienden a lo largo de los cuatro bordes. Este es en la actualidad el encapsulado de
montaje superficial más popular, debido que permite un mayor número de pines.

47. SOJ: Las puntas de los pines se extienden desde los dos bordes más largos dejando en
la mitad una separación como si se tratase de 2 encapsulados en uno. Recibe éste
nombre porque los pines se parecen a la letra “J” cuando se lo mira desde el costado.
Fueron utilizados en los módulos de memoria SIMM.
QFJ: Al igual que el encapsulado QFP, los pines se extienden desde los 4 bordes.
QFN: Es similar al QFP, pero con los pines situados en los cuatro bordes de la parte
inferior del encapsulado. Este encapsulado puede hacerse en modelos de poca o alta
densidad.
TCP: El chip de silicio se encapsula en forma de cintas de películas, se puede producir de
distintos tamaños, el encapsulado puede ser doblado. Se utilizan principalmente para los
drivers de los LCD.

48. Otros Encapsulados

49. Simbología de los Circuitos Integrados