Electronica i

ELECTRONICA I
1.-NOMBRE DE LA MATERIA: ELECTRÓNICA I
2.-CODIGO DE LA MATERIA: 1N121
3.-DEPARTAMENTO: INGENIERIAS
4.-CODIGO DEL DEPTO. 2B5004
5.-CENTRO UNIVERSITARIO: DE LA COSTA SUR
CARGA HORARIA
6.- TEORIA: 40 HORAS
7.- PRACTICA 40 HORAS
8.- TOTAL: 80 HORAS
9.- CREDITOS: 8 CREDITOS
10.- TIPO DE CURSO CURSO-TALLER
11.- NIVEL DE FORMACIÓN LICENCIATURA
12.- PRERREQUISITOS: FISICA III (IN109)
13.- OBJETIVO GENERAL:
Conocer los conceptos básicos de la electrónica analógica, los dispositivos que mas
frecuentemente son utilizados en el diseño de circuitos electrónicos así como la lectura de los
diagramas de circuitos, además del diseño de proyectos prototipo.
14.-OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
A) Conocimiento de los principios básicos de la electrónica
B) Conocer los dispositivos y elementos que se utilizan en los circuitos electrónicos
C) Calcular y resolver problemas de diseño de circuitos electrónicos
D) Diseñar circuitos electrónicos a partir de diagramas.

15.-CONTENIDO TEMÁTICO
UNIDAD I
PRINCIPIOS FUNDAMENTALES
1.1.-Introducción.
1.2.-Principios de electrónica.
1.3.-Simbolos Electrónicos Generales.
1.4.-Diagramas electrónicos Generales.
1.5.-Resistencias, Valores y Códigos.
UNIDAD II
SEMICONDUCTORES
2.1.-Semiconductores.
2.2.-Dispositivos semiconductores (N-P).
2.3.-Diodos (Si - Ge) Tipos.
2.4.-Fuentes de voltaje y corriente.
UNIDAD III
TRANSISTORES
3.1.-Transistores NPN, PNP.
3.2.-Tipos de amplificadores analógicos (Diseño).
3.3.-Tipos de amplificadores de alta y baja señal (FET, BJT, UJT, MOSFET, JFET)
3.4.-Polarización directa, auto-polarización, saturación y corte.
3.5.-División de tensión y corriente.
3.6.-Concepto de ganancia (Filtros activos y pasivos).
3.7.-Amplificadores de potencia de audio y señal.
UNIDAD IV
OSCILADORES
4.1.-Introducción a los osciladores.
4.2.-Tipos de osciladores.
4.3.-Oscilador 555
4.4.-Aplicaciones del oscilador 555.
TEMA COMPLEMENTARIO:
DISEÑO Y CONSTRUCCION DE CIRCUITOS IMPRESOS.

16.-ESTRUCTURA CONCEPTUAL
Electrónica I, es una de las materias básicas en la Carrera de Ingeniero en Obras y Servicios,
pues proporciona los conocimientos básicos, así como el comienzo de la comprensión del
funcionamiento de los dispositivos de que están constituidos los sistemas electrónicos.
SEMICONDUCTORES
INTRODUCCIÓN
MATERIAL TIPO N Y
TIPO P
TIPO N-P TIPOS DE DIODOS
EL DIODO
EL TRANSISTOR
TIPOS DE
TRANSISTOR
OSCILADORES
TIPOS DE
OSCILADORES

17.- BIBLIOGRAFIA BÁSICA POR TEMAS
UNIDAD I
1.1. INTRODUCCIÓN
PAGINA 1.
LIBRO: ELECTRÓNICA: TEORIA DE CIRCUITOS
SEXTA EDICIÓN
AUTOR: ROBERT L. BOYLESTAD, LOUIS NASHELSKY
EDITORIAL: PRENTICE HALL
1.2. PRINCIPIOS DE ELECTRÓNICA
PAGINAS 5-38 Y 53-83
LIBRO: GUIA PRATICA DE ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA
TOMO I
AUTORES: RICARDO ANTONIO MARTÍN BARRIO
ANTONIO COLMENAR SANTOS.
EDITORIAL: CULTURAL, S.A.
1.3. SÍMBOLOS ELECTRÓNICOS GRAL.
PAGINA 120
LIBRO: ELECTRÓNICA BASICAS POR OBJETIVOS.
SEGUNDO CURSO.
AUTORES: GILBERTO MELGAREJO HERNÁNDEZ
GONZALO GONZALEZ LLANES
MARIA DE LOURDES LOPEZ BRAVO
EDITORIAL: HERRERO S.A.
1.4. DIAGRAMAS ELECTRÓNICOS GRAL.
PÁGINAS 118-119
LIBRO: ELECTRÓNICA BASICAS POR OBJETIVOS.
SEGUNDO CURSO.
AUTORES: GILBERTO MELGAREJO HERNÁNDEZ
GONZALO GONZALEZ LLANES
MARIA DE LOURDES LOPEZ BRAVO
EDITORIAL: HERRERO S.A.
1.5. RESISTENCIAS, VALORES Y CODIGOS.
PAGINAS 46-52
TOMO I

UNIDAD II
2.1. SEMICONDUCTORES
PAGINAS 3-6
SEXTA EDICIÓN
2.2. DISPOSITIVOS SEMICONDUCTORES (N-P).
PAGINA 7-40
SEXTA EDICIÓN
2.3. DIODOS (Si – Ge) TIPOS.
PAGINAS 35-42
LIBRO: PRINCIPIOS DE ELECTRÓNICA
SEXTA EDICION
AUTOR: MALVINO
EDITORIAL: McGRAW HILL
2.4. FUENTES DE VOLTAJE Y CORRIENTE.
PÁGINAS 123-142
TOMO I
UNIDAD III
3.1. TRANSISTORES NPN, PNP.
PÁGINAS 114-117
SEXTA EDICIÓN
3.2. TIPOS DE AMPLIFICADORES ANALÓGICOS (DISEÑO)
PAGINAS 12-13
LIBRO: ELECTRÓNICA MODERNA PRATICA.
TOMO II
AUTORES: MILTON KAUFMA
ARTHUR H. SEIDMAN.

3.3. TIPOS DE AMPLIFICADORES DE ALTA Y BAJA SEÑAL (FET, BJT, UJT, MOSFET, JFET)
PAGINAS 215-248
SEXTA EDICIÓN
3.4. POLARIZACION DIRECTA.
PAGINAS 45-46,54-55
AUTOPOLARIZACION.
PÁGINAS 289-291
SATURACIÓN Y CORTE.
PAGINAS 48,57-59,215,240-245,248-252
SEXTA EDICION
AUTOR: MALVINO
3.5. DIVISIÓN DE TENSIÓN Y CORRIENTE.
PÁGINAS 98-100 Y 108-112
LIBRO: ANÁLISIS INTRODUCTORIO DE CIRCUITOS
AUTOR: ROBERT L. BOYLESTAD
EDITORIAL: TRILLAS
3.6. CONCEPTO DE GANANCIA (FILTROS ACTIVOS Y PASIVOS)
PÁGINAS 809-827
SEXTA EDICION
AUTOR: MALVINO
3.7. AMPLIFICADORES DE POTENCIA DE AUDIO Y SEÑAL.
PÁGINAS 365-391
SEXTA EDICION
AUTOR: MALVINO
PÁGINAS 701-707
SEXTA EDICIÓN

UNIDAD IV
4.1. INTRODUCCIÓN A LOS OSCILADORES.
4.2. TIPOS DE OSCILADORES
4.3. OSCILADOR 555
4.4. APLICACIONES DEL OSCILADOR 555
PÁGINAS 931-979
SEXTA EDICION
AUTOR: MALVINO
18.-BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTARIA
NOTAS DE ELECTRONICA
AUTOR: FORREST M. MIMS III
EDITORIAL: Mc. GRAW-HILL
REVISTA: SABER ELECTRONICA
AUTOR: ING. HORACIO VALLEJO
EDITORIAL: TELEVISA
FUNDAMENTOS Y APLICACIONES DE LOS CIRCUITOS DE TRANSISTOR
AUTOR: HENRY C. VEATCH
EDITORIAL: PUBLICACIONES MARCOMBO, S.A. (MEXICO-BARCELONA)
ELECTRONICA DE LOS SISTEMAS A LOS COMPONENTES
AUTOR: NEIL STOREY
EDITORIAL:
ENCICLOPEDIA DE ELECTRONICA
MULTIMEDIA
EDITORIAL: ESPAÑOLA

19.- MODALIDADES DEL PROCESO DE ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE
A.- TÉCNICAS DE ENSEÑANZA
LECTURA DE RESISTENCIAS, CAPACITORES Y BOBINAS
INVESTIGACIÓN DE DIAGRAMAS Y SU LECTURA
EJERCICIOS DE CALCULO Y DISEÑO
PRACTICAS DE LABORATORIO
PRACTICAS DE DISEÑO
B.- COMPETENCIAS
HABILIDAD PARA LA IDENTIFICACIÓN DE ELEMENTOS Y/ O DISPOSITIVOS
ELECTRÓNICOS
CAPACIDAD DE LECTURA DE VALORES Y DIAGRAMAS
DESTREZA PARA EL DISEÑO DE MODELOS ELECTRÓNICOS
HABILIDAD PARA REALIZAR PROYECTOS PROTOTIPO
HABILIDAD PARA EL MANEJO Y USO DE EQUIPO PARA EL ANÁLISIS DE CIRCUITOS
ELECTRÓNICOS Y ELÉCTRICOS.
20.- CARACTERÍSTICAS DE LA APLICACIÓN PROFESIONAL DE LA ASIGNATURA.
ELECTRÓNICA I SE PRESENTA COMO UNA MATERIA BASICA, QUE ESPERA CUBRIR LAS
EXPECTATIVAS DE PROPORCIONAR LOS CONOCIMIENTOS BÁSICOS HACIA LAS DEMÁS
MATERIAS CONSECUTIVAS, PUES ES LA PLATAFORMA QUE DARÁ DESTREZAS,
HABILIDADES Y CONOCIMIENTO DE LA ELECTRÓNICA PRINCIPALMENTE ANALÓGICA.
21.- CONOCIMIENTOS, VALORES, APTITUDES, ACTITUDES
Este curso debe proporcionar al alumno lo siguiente en su formación profesionalizante:
A.-CONOCIMIENTOS
Adquirir los conocimientos básicos de electrónica básica, lectura de los diagramas electrónicos, reconocer y leer los valores de los
dispositivos de que se conforman los circuitos complejos de control, potencia etc.
B.-VALORES
El iniciar a estudiar dicho curso proporcional al alumno el sentido de responsabilidad, de seguridad en el trabajo, de ser analítico y reflexivo
y de ubicarse en el entorno social y económico.

C.-APTITUDES
1.-Ser practico en la resolución de problemas cotidianos
2.-Analítico de tal manera en que pueda definir un diagnostico de los valores de los
elementos que componen un circuito electrónico.
3.-Elevar la capacidad de crear nuevas técnicas de solución de problemas
C.-ACTITUDES
Promover la actitud positiva de servicio, de proporcionar siempre un estado de
confianza y seguridad en si mismo, por lo tanto incrementar la credibilidad de las acciones y
decisiones tomadas en la solución de problemas.
22.- MODALIDADES DE EVALUACIÓN
A) EXAMENES PARCIALES 25 %
B) EXAMEN DEPARTAMENTAL 20 %
C) INVESTIGACION Y EXPOSICIONES 10 %
D) TRABAJOS Y PRACTICAS ENTREGADAS
Y FUNCIONANDO 30 %
F) ASISTENCIA A TUTORIAS 5 %
G) ASISTENCIAS A PRACTICAS DE LABORATORIO 10 %
CALIFICACIÓN FINAL 100 %

UNIDAD I
PRINCIPIOS FUNDAMENTALES
1.1 INTRODUCCION
Lo que hoy conocemos con el denominador común de tecnología de la electrónica puede parecer, a
primera vista, un apartado ciertamente complejo destinado a ser manejado por cultivados
especialistas en la materia, ayudados por avanzados sistemas de cálculo y vetado a los no iniciados
en esta noble ciencia. Pues bien, no podemos negar que algo de eso hoy. Pero no es menos cierto
que, aparte de ser la tecnología punta que domina nuestro diario ir y venir, la electrónica puede ser
también un arte, una forma más de expresión.
Si bien es cierto que los tecnólogos más versados en esta materia pudieran parecernos un poco fríos
y calculadores, no lo es menos que la misma conlleva una imperiosa necesidad de ingenio y creación
con que alimentarse. De ahí nuestro ahínco en demostrar, a partir de aquí, dos cosas. La primera de
ellas es la cara oculta y atractiva de la electrónica, su modo de ser creación, imaginación y, en
definitiva, una forma, acaso atípica, de arte. La segunda, y a nuestro modo de ver aún más
importante, es la posibilidad de domesticar la electrónica, esto es, hacer ver a los posibles
aficionados que se trata de una ciencia totalmente asequible, que debe ocupar ¡ya! una parte de
nuestros conocimientos y, por qué no, gozar de nuestro aprecio. Basta ya de barreras... Comienza la
función.
DIFERENCIAS ENTRE ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA
Toda obra que prevea cierto éxito de taquilla ofrece golosas posibilidades a los artistas noveles y, por
lo tanto, estos intentarán conseguir salir a escena aun a costa de desbancar a los actores más
consagrados. Así ocurrió con la electrónica. Todo se lo debía a la electricidad y, sin embargo. La
primera disyuntiva que surge a la hora de colocar la ciencia electrónica en su lugar aparece en cuanto
intentamos separarla de su antecesora: la electricidad. De ahí surge la pregunta: ¿es esto realmente
necesario? Seguramente no. Pero queda claro que todo electrónico que se precie intentará darnos
una versión, más o menos acertada, de cómo y por qué se escindió la electrónica de la no menos
noble ciencia de la electricidad. Tampoco nosotros podemos resistirnos a ello, pero, en vez de
razonarlo categóricamente, vamos a intentar explicar de una forma sencilla el proceso para que sea
el lector quien saque sus propias conclusiones.
Queda claro que la electricidad está involucrada en todo proceso electrónico. Sin embargo, por
caprichos del destino, esta aseveración estaba destinada a no ser reversible, es decir, que existen
procesos eléctricos que claramente excluyen la ciencia de la electrónica.
El motor del más moderno de los ventiladores responde a un funcionamiento puramente eléctrico,
mientras que el más antiguo aparato de radio que podamos recordar será sin duda un dispositivo
electrónico - más o menos sofisticado - pero, claro está, precisará del concurso de la electricidad
para poder funcionar.
La electricidad ha estado enfocada siempre a una utilización masiva de los electrones, esto es,
incluso antes de poder razonar experimentalmente la existencia del electrón ya se utilizaba
masivamente la electricidad. La bombilla, los motores eléctricos, timbres, electroimanes,
transformadores, etc., se basan en el uso del electrón, del cual hablaremos de una manera,
permítasenos la expresión, bastante tosca.
Como todos sabemos, el electrón es uno de los componentes básicos de la materia. Basta indicar
aquí que según sea la materia analizada así será el número de electrones que esta posee y la

posición de estos sobre sus átomos. Un átomo es la parte más pequeña que podemos tomar de una
materia dada. Así, por ejemplo, la disposición a dar y recibir electrones no es la misma en un átomo
de cobre que en uno de carbono. Esta propiedad, bien utilizada, podía ser algo revolucionario y, de
hecho, lo es.
El pistoletazo de salida en la carrera de la electrónica lo dio la aparición de las válvulas
termoiónicas o de vacío, que no son sino los tubos iluminados que podíamos encontrar (aún hoy día
pueden verse) dentro de las radios y de los televisores más antiguos.
La razón de considerar la aparición de las válvulas como el detonante de la explosión electrónica es
su posibilidad de manejar uno a uno los electrones, es decir, controlar el flujo de los mismos. A este
control o modulación de dicho flujo se le asoció el calificativo de polarización. La válvula estaba
constituida por un emisor de electrones (al que se llamó cátodo), un receptor de electrones
(denominado ánodo) y una rejilla colocada de forma que fuera atravesada por el flujo de electrones
emitido por la patilla denominada cátodo. Es obvio que si la rejilla está ahí no es por casualidad.
Tenía un papel fundamental que representar, y bien que lo hizo.
Quedaba claro que el movimiento de electrones se origina cuando estos deben equilibrarse y
cuando se aproximan materias que, por la cantidad y disposición de los mismos en su superficie,
están predispuestas, unas a soltar electrones y otras a recibirlos. A esta circunstancia se la llamó
polarización. Es decir, según sea la carga (en cantidad y situación de electrones) de una materia
dada, así será su predisposición a soltar o recibir electrones.
Si la válvula anteriormente descrita solo poseyera un ánodo y un cátodo, no se hubiera conseguido
otra cosa que mantener la circulación de electrones, pero, como quiera que se intercaló una rejilla,
denominada muy apropiadamente rejilla de control, y esta podía ser polarizada de forma
independiente, éramos capaces de controlar el haz de electrones. De este modo se inventó un primer
dispositivo capaz de manejar a nuestro antojo la corriente eléctrica y puede que fuera entonces
cuando a dicha capacidad se le asoció el calificativo de nueva ciencia: había nacido la electrónica.
COMPONENTES ELECTRÓNICOS
Como no podía ser de otra forma, la electrónica había otorgado el papel estelar a las válvulas de
vacío, pero el guión exigía un reparto de papeles más extenso y la aparición en escena de bastantes
más artistas invitados. Los tubos de vacío tuvieron que rodearse de un elenco de colaboradores
que, incluso sin poder destacar mucho, clamaban por conseguir un éxito que se venía venir.
La obra a representar exigía cierta destreza en el campo eléctrico y, aun siendo papeles
secundarios, a los aspirantes se les suponía un cierto currículo. Quedaba claro que por méritos
propios los más indicados para subirse al carro del éxito electrónico eran, entre otros: las resistencias,
los condensadores, las bobinas, los transformadores, los interruptores, los pulsadores y, al menos en
un principio, hubo trabajo hasta para las bombillas.
Para los menos versados en el mundillo no habrá posibilidades de distinguir entre los diferentes
protagonistas. Para evitar este problema podemos, a modo de introducción, redactar aquí un
pequeño resumen del elenco disponible, el cual será capaz de actuar en las más variopintas
representaciones.

EL TUBO DE VACÍO
Fue el primer gran astro de la obra electrónica. Actualmente ha quedado bastante desfasado. A pesar
de sus innegables cualidades ha sido sustituido con gran éxito por sucesores tales como el transistor
y el circuito integrado. De todas formas y, según la crítica, hay funciones en las cuales estos no
llegarán nunca a superar al antiguo tubo.
EL TRANSISTOR
Surge como panacea ante los problemas de espacio, temperatura y coste de las válvulas. Puede
imitarlas perfectamente en su versión básica. Los últimos retoques técnicos dados por los
maquilladores electrónicos han posibilitado la aparición de nuevos talentos, como los transistores
tipo FET, que permiten mantener muy alto el pabellón de estos últimos.

EL DIODO
Es un artista de segunda fila, más bien desbancado por los transistores, pero que desempeña un
papel muy importante. Desde su primera aparición en público, a principio de siglo y en forma, cómo
no, de válvula termoiónica, ha sufrido importantes cambios. El conjunto de diodos disponibles en el
mercado actualmente abarca un amplio campo. Como ejemplo cabe citar los diodos rectificadores
puros, diodos zener, diodos varicap, diodos LED, etc.
LOS CIRCUITOS INTEGRADOS
Constituyen la generación más joven del elenco disponible para trabajar en la gran obra de la
electrónica. Son rápidos, con nuevas ideas y su contratación en cualquier representación que se
precie se traducirá en un importante ahorro, tanto en dinero como en esfuerzo, a la hora de diseñar el
guión a seguir. Su truco para conseguir esto es sencillo: aplicar el refrán la unión hace la fuerza.
Internamente están conformados por un gran número de transistores, incluso por miles de ellos, y
diodos especialmente caracterizados para trabajar en conjunto.

RESISTENCIAS
Son un elemento indispensable dentro del mundillo electrónico. Con su cuerpo coloreado dan el tono
festivo a cualquier circuito. Dicha vistosidad no responde a un afán de destacar por encima del resto
del reparto sino más bien a la imperiosa necesidad de demostrar al mundo, y nunca mejor dicho, lo
que valen. Por sus bandas de colores las conoceréis.
CONDENSADORES
Suelen aparecer también con relativa asiduidad en casi cualquier circuito. Son algo más estirados que
las resistencias ya que, para empezar, no les da igual el tipo de tensión con la que trabajan; son un
poco veletas y modifican su carácter según les toque bregar con tensiones alternas o continuas.
También gustan de lucir atuendos de colores aunque no lo hacen con tanta frecuencia como sus
colegas las resistencias. Existe un cuerpo de elite dentro del conjunto de los condensadores que
responde al nombre de condensadores electrolíticos. Para destacar del resto suelen lucir un
uniforme azul o negro y ciertas insignias con logos tales como + y -.

BOBINAS
Son, casi siempre, las más fáciles de identificar. Su aspecto de hilo de cobre enrollado no les permite
muchos lujos y, aunque por su modestia pudiera parecer que van por el mundo desnudas, esto no es
así. Todas ellas visten un invisible traje de laca aislante y trasparente que las preserva tanto del clima
ambiente como de incómodos roces entre espiras continuas. ¿Que qué es una espira? Pues baste
indicar aquí que cada una de las vueltas que hace el hilo de cobre esmaltado, es su correcta
denominación, para conformar la bobina responde a dicho nombre. Dentro de la sociedad de bobinas
existe también cierto clasismo: las más humildes de las bobinas se ven obligadas a dar vueltas sobre
un núcleo central imaginario, mientras que las de mejor posición social cuentan con núcleos
especializados, por ejemplo, uno muy común llamado ferrita, que les permiten aumentar su categoría
fácilmente y realizar su trabajo en el circuito con menor esfuerzo.
TRANSFORMADORES
Son, por mucho que intenten negarlo, tan solo un tipo especializado de bobinas. Como ocurre en
toda sociedad, en el mundo electrónico también existe un grupo de elementos que intenta defender,
no con poco corporativismo, su independencia y excelencia. Estos son sin duda los
transformadores. No cabe duda de que el trabajo desarrollado por estos no es nada despreciable,
pero seamos sinceros, el transformador no es más que el matrimonio de conveniencia de dos bobinas
solitarias. Su misión es de suma utilidad: domar la tensión que reciben y entregarnos a cambio otra
tensión que se adapte a lo solicitado por el director de obra. Sus condiciones de trabajo obligan a este
par de bobinas a protegerse con un traje de cierta robustez denominado armadura. Su aspecto
cuadradote y macizo hace que identifiquemos rápidamente al transformador. Pero, como no podía ser
menos, aquí también hay excepciones: a veces, aunque no muy frecuentemente, los transformadores
nacen de la unión de tres o incluso más bobinas.

INTERRUPTORES, CONMUTADORES Y PULSADORES
Cómo no incluir en este reparto de protagonistas electrónicos a todo el conjunto de dispositivos que,
sin ser propiamente electrónicos, nos permiten interrelacionarnos con ese mundo y, aun
disminuyendo de tamaño y aumentando sus prestaciones, son totalmente imprescindibles. Cualquier
circuito que se precie deberá ofrecernos algún que otro pulsador, interruptor o similar. Por lo menos
hasta que los montajes accionados por la voz humana estén a la orden del día.
CIRCUITOS IMPRESOS
La verdad es que los circuitos impresos no pueden ser considerados estrictamente como
verdaderos protagonistas de la obra electrónica. Mas bien pertenecen al mundo de la tramoya, es
decir, al conjunto de accesorios precisos para que los verdaderos protagonistas, esto es, los
componentes, se luzcan. Que cómo se distingue el circuito impreso, pues muy sencillo: no tenemos
más que observar la superficie donde los componentes están situados. Dicha superficie aparece
surcada por numerosas líneas -las pistas del mismo- y contiene multitud de pequeños orificios de
bordes plateados que están predestinados a servir de alojamiento a las patillas de los componentes.

UNIÓN DE COMPONENTES
Una vez conocido el reparto, misión que modestamente pretende esta obra, podremos preparar
cualquier función electrónica que se nos ocurra. Parece claro que con solo conocer las piezas que
componen nuestro rompecabezas electrónico no tendremos suficientes datos como para poder iniciar
una puesta en escena de cualquier dispositivo, por sencillo que este sea. Para poder realizar esto
deberemos conocer no solo los componentes básicos de un circuito sino también el guión a seguir
por cada uno de ellos, es decir, las normas y leyes electrónicas que rigen su funcionamiento. Conocer
básicamente la Ley de Ohm o los diferentes tipos de conjuntos circuitales serán para nosotros lo
que para un actor es saber diferenciar el drama de la comedia.
Los diferentes actos involucrados en nuestra obra responden a nombres tales como:
amplificador, oscilador, comparador, multiplexador, fuente de alimentación, etc. Podremos
conocer los actores (componentes) básicos que forman parte de cada uno de estos actos.
Una vez conocidos los componentes, y los bloques que pueden constituir cada uno de ellos,
podremos enlazar dichos bloques para formar circuitos de mayor envergadura.
Para resumir un poco los conceptos explicados hasta ahora nos conformaremos con indicar que todo
circuito electrónico, por complejo que pudiera parecernos, puede ser descompuesto en bloques
bien diferenciados, de forma que podamos analizarlo de una manera bastante sencilla. Si, además,
conocemos los elementos que constituyen cada uno de los componentes podremos analizar en
detalle cada uno de los bloques que forman el circuito total. Esto nos permitirá analizar, reparar,
modificar y, por qué no, mejorar un circuito dado.
APLICACIONES GENERALES DE LA ELECTRÓNICA
A ciencia cierta sólo tendríamos que pararnos a observar la serie de procesos que se han visto
afectados por el mundo de la informática, al fin y al cabo una rama especializada de la electrónica y
los ordenadores. Con este campo bastaría para afirmar que la electrónica está hoy día en todas
partes.
Pero nosotros no queremos conformarnos con eso. Miremos a nuestro alrededor. Si nos encontramos
en la sala de estar de nuestra casa podemos ver objetos que a simple vista nos son totalmente
comunes y a los que no se nos hubiera ocurrido señalar como influidos por la electrónica. El equipo
de música, el vídeo y el televisor son objetos claramente pertenecientes a la era electrónica pero ¿y
la mesa del salón? Sí, la mesa. Puede parecernos sorprendente a primera vista. ¿Cómo puede estar

involucrada la electrónica con la mesa? No es de locos, no. En efecto, la mesa es de madera
estándar, nada relacionado con materiales o aleaciones extrañas.
Pero ¿nos hemos parado a pensar en el proceso de fabricación que siguen los muebles de nuestra
casa? Queda claro que las industrias más tradicionales siguen realizando un trabajo artesanal pero
no así las modernas fábricas de muebles. El proceso de cortado de los tablones precisos para
conformar esa mesa se habrá realizado con moderna maquinaria de corte, gobernada por un
complejo sistema denominado de control numérico. Como ya habremos adivinado, bajo este curioso
nombre se esconde un más o menos complejo sistema de ordenador, el cual, al final no es más que
un circuito puramente electrónico.
Podemos asegurar, sin miedo a equivocarnos, que casi cualquier objeto que poseamos ha podido ser
diseñado, comprobado y/o fabricado por ordenador lo cual, como vemos, da un papel más que
protagonista a la electrónica.
Vayamos ahora al mundo exterior. La comunicación, entendida en su forma global, conlleva una
estrecha relación con la electrónica. Podemos comenzar por los coches y ver que no sólo se
diseñan, comprueban y fabrican, mediante procesos que implican tecnología electrónica, sino que
ellos mismos incorporan hoy día avanzados y complicados equipos destinados a hacer su conducción
más segura y confortable. Hablamos con cierta facilidad del sistema ABS, el ordenador de a bordo, el
climatizador; pues bien, estos no son sino circuitos electrónicos aplicados al mercado automovilístico.
La navegación, tanto aérea como marítima, se ha visto asistida de una forma tremenda por el campo
electrónico. Los modernos sistemas de navegación posibilitan que barcos y aviones surquen grandes
distancias con total fiabilidad y seguridad. Está claro que los pioneros de la navegación marítima y
aérea no precisaban de estas técnicas pero no cabe duda de que los progresos más espectaculares
en estos campos deben mucho a la electrónica. Por poner un ejemplo, cabría preguntarse: ¿cómo

podríamos sin sistemas electrónicos hacer volar un avión entre Madrid y Nueva York con un error
máximo de 1 km o conseguir que el mismo avión aterrice de forma totalmente automática, es decir,
sin participación de los pilotos, en condiciones de niebla cerrada? No cabe duda de que
la electrónica es indispensable en muchos campos.
Podríamos citar también el desarrollo astronáutico habido estos últimos años o la tristemente
célebre carrera de armamentos, donde también, por desgracia, la electrónica está presente.
Cualquier actividad, desde la agraria a la aeroespacial, pasando por sectores tan dispares como el
bancario, el musical, el médico, el cinematográfico
o el puramente lúdico están haciendo un uso masivo de los últimos avances dentro del campo
electrónico.
Hace tan solo unos años no podíamos haber imaginado salir a la calle sin dinero, o sin la
correspondiente cartilla o chequera para hacer efectiva cierta cantidad en metálico en nuestro banco.
Hoy en día es común llevar encima la típica tarjeta bancaria con la que poder ir al cajero electrónico y
hacer efectivo el dinero que sea menester. Es un poco arriesgado considerar a la tarjeta bancaria
como circuito electrónico propiamente dicho, o al menos lo era hasta hoy. Las tarjetas de crédito, o
bancarias, incorporan una banda magnética en la cual se han pregrabado ciertas informaciones. El
lector magnético presente en los cajeros automáticos nos permite sacar esta información y, junto
con la clave que debemos introducirle a través de un teclado, comunicar con el ordenador central, el
cual enviará, una vez hechas las oportunas comprobaciones, la orden de entregar el dinero al cajero
automático.
Decíamos antes que es difícil calificar a la tarjeta bancaria como circuito electrónico. Pero esto
también está cambiando. Las modernas tarjetas de crédito incorporarán un microcircuito electrónico
capaz de realizar ciertas operaciones inteligentes con lo que si se podrá calificar de dispositivo
electrónico a una simple tarjeta de crédito.

Otra vertiente donde podemos observar el auge de este tipo de electrónica de control es en las
tarjetas de teléfono. Este tipo de tarjetas incorpora, al menos en Europa, un microcircuito que se
encarga de controlar el crédito telefónico de que disponemos.
El aspecto lúdico es otra de las vertientes donde la electrónica se ha volcado en los últimos años.
Quién no las ha utilizado al menos conoce las célebres consolas de juegos. Queda claro que en
éste, como en otros aspectos, el detonante claro del ingenio del diseñador es uno: la ganancia de
cantidades ingentes de dinero. De todas formas, y sin necesidad de encuestas previas, es seguro que
la chiquillería estará completamente de acuerdo con la investigación desarrollada en este campo.
Un campo donde la electrónica está no sólo presente sino que es la principal protagonista es el de la
informática. Todos y cada uno de los equipos involucrados en la parafernalia informática responden
a un diseño puramente electrónico. Desde el monitor a la CPU (Unidad Central de Proceso), pasando
por el teclado, la impresora, las memorias, etc., todo es pura y simple -ésta no es la palabra más
adecuada- electrónica.
Para terminar un poco este primer vistazo a lo que son las aplicaciones electrónicas podríamos
centrarnos en un ejemplo de lo más extendido: la televisión.

Vamos a intentar centrarnos ahora en un solo dispositivo electrónico y a explicarlo de la forma más
sencilla que seamos capaces. Para comenzar debemos hacer notar que una televisión incorpora, o
puede hacerlo, electrónica de todo tipo. Nos explicamos: el propio tubo de imagen del televisor no es
más que un tipo sofisticado de válvula electrónica. Según sea la edad del equipo así será la
tecnología que incorpore el mismo. Puede ser un antiquísimo equipo de válvulas o un moderno
equipo de color con los últimos avances en tecnología digital, más adelante veremos que es esto.
Pero sea cual sea la edad del televisor está claro que incorporará electrónica de muy diversa índole.
¿Cómo esta constituido un sistema de TV? En principio bastará observar las ilustraciones adjuntas
para darnos cuenta de que podemos comprender de forma genérica el funcionamiento del sistema y,
si así lo deseamos, profundizar en el mismo todo lo que sea menester.
Tema aparte será la TV, pero sirva esta introducción a modo de ejemplo de como podemos entender
la electrónica de casi cualquier equipo y de que, si queremos, podemos llegar a conocer hasta el más
mínimo detalle del mismo.

1.2 PRINCIPOS DE ELECTRONICA
INTRODUCCION A LA TEORIA DE CORRIENTE AC/DC
El término inglés AC/DC no solo es el nombre de un famoso grupo de rock sino que coincide,
además, con la abreviatura inglesa que corresponde a las españolas de Corriente Alterna y
Corriente Continua. En inglés corriente alterna es AC (Alternating Current) y corriente continua
es DC (Direct Current), pero vamos a adentrarnos ahora en su significado técnico.
Pese a la diversidad de aparatos eléctricos y electrónicos que pululan por el mundo, todos ellos
poseen un punto de encuentro: precisan de energía eléctrica para ser alimentados. Como ya
sabemos, la electricidad no es más que una forma de energía cuya presencia puede obtenerse por
diversos procedimientos; si los enumeráramos, y el tema se diera por finalizado, sin duda estaríamos
ante un sencillo capítulo de los que engloba esta obra, pero no, no: el destino vuelve a complicar las
cosas y estamos ante la coexistencia de dos tipos de energía eléctrica de diferentes características.
Como ya habremos deducido al leer la introducción de estas líneas, los dos tipos de energía en los
que podemos subdividir la energía eléctrica responden a las denominaciones Corriente continua y
Corriente alterna (para abreviar CC y CA).
La forma y fuentes de obtención de los dos tipos de corriente difiere apreciablemente. A modo de
introducción, podemos citar como fuentes con presencia de corriente de tipo alterna las siguientes:
- La torreta de la luz que pasa por el barrio.
- El enchufe que tenemos en la pared de casa.
- La toma de salida de un transformador.
- Los bornes de conexión de un alternador.
Mientras que, como puntos de origen de una corriente continua, podemos citar:
- Los bornes de una pila.
- La salida de una dinamo (generador de CC).
- La alimentación de batería de un coche.
- Las conexiones de un acumulador o pila recargable.

GENERACIÓN DE CORRIENTE. TENSIÓN Y FRECUENCIA
La obtención de energía eléctrica conlleva diversos métodos. La transformación de otros tipos de
energía en energía eléctrica es el método más usual. Entre los procedimientos utilizados podemos
destacar los químicos, mecánicos, térmicos, nucleares, eólicos, solares, etc. Pero, para comenzar
con uno de ellos, hablaremos del más extendido y, a la vez, más sencillo: la generación de corriente
de tipo alterna a partir de una conversión mecánico-elétrica.
Este es el caso de las centrales de generación situadas en grandes presas. La fuerza procedente de
la liberación del agua se utiliza para mover enormes turbinas que, a su vez, accionan potentes
generadores de energía eléctrica. En la ilustración podemos ver una muestra simplificada de lo que
constituye un generador de corriente alterna. Para facilitar su entendimiento, debemos imaginar un
motor eléctrico trabajando en modo reversible, esto es, a un motor eléctrico se le suministra energía
eléctrica y este genera, mediante su giro, energía de tipo mecánico. Si partimos de la hipótesis de
que dicho motor pudiera funcionar en modo inverso, esto es, reversible, suministraríamos al mismo
una cierta cantidad de energía mecánica (girando su eje de algún modo) y nos entregaría en sus
bornes una tensión determinada (energía eléctrica). Aproximadamente, esto es lo que ocurre en los
generadores de las centrales eléctricas. Se toma una cantidad ingente de energía almacenada (agua
en el caso de una presa) y se conduce de forma que accione ciertas turbinas que son solidarias al eje
de los generadores eléctricos. Nos creemos ya que en la salida de dichos generadores se obtiene la
energía eléctrica buscada pero ¿cómo operan estos generadores internamente?
En la ilustración podemos ver una espira de hilo situada en el centro de un campo magnético
(representado por los imanes etiquetados como N y S) la cual se supone que es la representación
simplificada de un buen número de espiras (al conjunto de todas las que tiene un motor o un
generador se le denomina bobinado). Tenemos que explicar ahora lo que sucede en la espira de hilo
al hacer girar esta dentro de un campo magnético. El campo magnético que atraviesa la espira móvil
de hilo conductor origina que en los extremos de la misma se produzca una diferencia de potencial (o
tensión eléctrica).

Como quiera que los extremos de dicha espira se conectan a un par de anillos circulares que se
sitúan sobre el eje del generador, tendremos entre ambos un voltaje determinado. La forma en que
conseguimos acceder a dicha tensión es conectando un par de hilos conductores a los anillos de
salida. Para ello tendremos que utilizar algún método de conexión a los mismos y que sea también
conductor. Estamos hablando de las escobillas, que son conductoras y, mediante cierta presión
mecánica, aseguran la perfecta unión entre los anillos de salida circulares y los cables que
transportan la electricidad de salida.
En el caso de los generadores reales, la espira es un bobinado (más o menos complejo) conectado a
un par de escobillas (o a un sistema de ellas) y su salida suele ser de una tensión bastante elevada.
Hay un punto que no puede pasarnos desapercibido en el proceso ideal descrito y este es el
carácter VARIABLE del campo magnético inducido. Como parece lógico, la tensión presente en los
extremos de la espira (o del bobinado) situada en el interior del citado campo, no es siempre de igual
magnitud, ya que esta dependerá de la superficie de la espira que sea atravesada por el citado
campo magnético. De aquí podemos deducir ya que la tensión en bornes del bobinado del generador
no es de naturaleza estable, sino que sufre variaciones alternas (varía su polaridad si tenemos en
cuenta el nivel de señal correspondiente al valor cero) directamente proporcionales en un lapso de
tiempo a la velocidad con que se mueva (gire) la espira dentro del campo magnético. De ahí que este
tipo de corriente se denomine corriente alterna.
Si estuviéramos en presencia de una tensión de carácter continuo, el valor presente de tensión sería
estable, mientras que, en el caso de la tensión obtenida del generador descrito, obtenemos una
tensión variable en el tiempo.
En un eje de coordenadas, la tensión de tipo continua no ofrece ninguna dificultad: se trata de una
línea continua paralela al eje de abscisas (línea de coordenada horizontal). Pero, cuando se trata de
la tensión alterna, la cosa cambia. En una de las ilustraciones adjuntas podemos ver formas de onda
(tipos) de señales. Dichas señales podrían representar sin problema gráficas de tensiones dadas. La
señal etiquetada como tipo b responde a una forma de onda sinusoidal. La representación de una
tensión alterna responde exactamente a este tipo de gráfica. Como podemos ver, la tensión vale cero
en un instante dado (ninguna línea de campo magnético atraviesa la espira) hasta tomar un valor
máximo (el punto en que la espira es atravesada por el mayor número posible de líneas
magnéticas). Entre estos dos valores existe una variación del valor real de tensión que se
corresponde con las diferentes posiciones intermedias de la espira.
Una vez que la espira ha pasado de estar en posición vertical a posición horizontal (valor de tensión
máxima) la espira continúa con su giro; pero esta vez, y debido a la simetría de la construcción del
generador, se pasa a valores decrecientes de tensión, hasta llegar a valer cero de nuevo.
Debido al sentido de circulación, tanto del campo eléctrico como del magnético, en la espira
estudiada, al seguir ésta girando (habíamos llegado a los 180 grados de rotación) se origina una
tensión creciente pero de sentido (o polaridad) inverso a la anterior.
La suma de señales de los continuos giros de la espira originan la señal de tensión alterna descrita.
Ha llegado el momento de explicar una nueva unidad electrónica ya que, además, a la idoneidad del
momento se une la necesidad de hacerlo; se trata del Hercio. Para definir esta unidad, sólo
tenemos que fijarnos en que las variaciones del valor de tensión cambian a un ritmo constante. Cada
cierto período de tiempo se origina una repetición de la señal. De aquí podemos deducir que estamos
en presencia de una señal cuya variación se da cada cierto PERÍODO de tiempo o, lo que es igual,
que la señal de tensión varía con una FRECUENCIA dada.

Al número de veces que la señal se repite durante un segundo se le asocia la magnitud Frecuencia.
La tensión de red, esto es, la que hay en nuestros hogares, varía a una frecuencia de 50 veces por
segundo. A la unidad de medida de la frecuencia se la denomina Hercio o, para abreviar, Hz.
Existe una relación lineal entre la frecuencia de una señal eléctrica y el período de la misma. Si
observamos la ilustración, podemos ver que el período (representado por la letra T) se mide en el
sentido de evolución de la variación de la citada señal, de donde se deduce que el período se mide
en unidades de tiempo. La misma figura nos ilustra la relación existente entre frecuencia y período:
una es la inversa de la otra o, dicho de otro modo, F = 1/T.
Al tiempo transcurrido entre el comienzo y final de una señal variable se le denomina período y, como
es lógico, al transcurrido en la mitad de dicha señal, semiperíodo.
La tensión de red de la mayoría de los hogares europeos tiene una frecuencia de 50 Hz, esto es, se
repite periódicamente en forma sinusoidal 50 veces por segundo y su período es, por lo tanto, de 1/50
segundos.
GENERACIÓN DE CORRIENTE CONTINUA
Aunque la forma de generar corriente eléctrica, descrita arriba, sea una de las más extendidas,
existen otras, también de amplia difusión. Por ejemplo, a la hora de generar corriente continua se
suele recurrir a las pilas eléctricas o a un tipo especial de generador denominado dinamo.

La manera más amplia de difusión de energía eléctrica de la denominada continua es a través de las
pilas y acumuladores recargables. Las pilas responden a un efecto de tipo químico. El funcionamiento
resumido de una pila eléctrica es el siguiente: Tomamos dos barras de elementos químicos diferentes
como, por ejemplo, el carbón y el zinc, y los sumergimos en una solución de agua y ácido sulfúrico.
Dado que el ácido ataca al zinc más rápidamente que al carbón, se origina entre estos dos materiales
una diferencia de potencial. Dicho montaje constituye la base de una pila eléctrica. Para denominar a
las dos barras se utiliza la denominación de electrodos, mientras que la solución acuosa donde
estos se sumergen se denomina electrolito.
Existen generadores químicos, para abreviar pilas, que tienen una vida limitada. En el que
presentamos, en la conexión de los electrodos (bornes) de la pila de un circuito eléctrico a alimentar
se produce una corriente de electrones entre el polo negativo (Zinc) y el positivo (Carbón) a través
del circuito alimentado; a continuación, los electrodos retornan a la barra de zinc a través de la
solución ácida. Cuando el electrodo de zinc queda completamente corroído por la acción del ácido, la
pila ha llegado al final de su vida.
Dentro de las pilas de vida limitada destaca la pila seca o Leclanché, la cual aporta una ventaja
definitiva a las anteriormente comentadas ya que, en vez de utilizar una disolución líquida como
electrolito, usa una pasta que realiza las mismas funciones. Todo ello, unido al hecho de que la pila
esté completamente sellada, ha contribuido a su masiva utilización.
En las pilas secas se utiliza un cilindro contenedor de zinc, el cual aloja en su interior una barrita de
cobre que desempeña el papel de polo positivo de la misma.
La tensión que suelen ofrecer este tipo de pilas es de 1,5 voltios. Existen pilas de tensiones mayores
que no son sino un conjunto de pilas de 1,5 V empaquetadas en un mismo encapsulado.
Últimamente, el aumento del consumo y una mayor miniaturización de los diferentes equipos y
dispositivos electrónicos que se alimentan a CC han forzado la aparición de nuevos tipos de pila, de
entre los que podemos destacar las pilas Mercury y las de tipo alcalino. Las pilas Mercury se
conocen popularmente como pilas botón debido a que guardan cierta similitud con este objeto, en
cuanto a forma y tamaño. Además de su pequeño tamaño, la característica más interesante de estas
pilas es poder suministrar una tensión mucho más constante y una intensidad entre 4 y 7 veces
superior al tipo Leclanché. Asimismo, señalaremos que funcionan a partir de una mezcla de óxido de
mercurio y carbón contenidos en un encapsulado de hierro.
Las pilas alcalinas operan con una mezcla de zinc y bióxido de manganeso y su eficiencia en circuitos
de elevado consumo es sensiblemente superior a los otros tipos.

Respecto a la utilización de generadores de CC podemos destacar la dinamo, nombre bajo el que se
engloba un tipo de generador de tensión del tipo conversión mecánica-eléctrica y que, en la práctica,
se asemeja bastante al generador de CA antes descrito.
Si observamos el esquema interno simplificado del generador de CC que aparece en una de las
ilustraciones, podemos comprobar su gran similitud con el generador de CA, pero con una ligera
salvedad: la salida hacia las escobillas no se hace por un par de conexiones en anillo sino sobre un
tipo de semianillos que realizan la función de mantener constante la polaridad de la señal (tensión) de
salida.
El funcionamiento básico, es decir, el eléctrico es similar al generador de CA pero, cuando en aquél
se producía una inversión de polaridad por el efecto giro de la espira, aquí queda obviado pues, este
tipo de conexión de salida invierte físicamente las conexiones eléctricas de la espira.
En la práctica, tal y como sucedía también con los generadores de CA, no se trabaja con una espira
sino con un buen número de ellas. Al conjunto de espiras se le denomina bobinado, y si este se sitúa
en la parte rotatoria del generador se dice que la dinamo es del tipo de rotor bobinado. El campo
magnético inductor creado por el estator puede ser de imanes fijos o bien también del tipo bobinado.
La salida del bobinado se hace llegar a un conjunto de conexiones, situadas en el eje del generador,
denominadas delgas. Al conjunto de conexiones giratorias sobre el que rozarán las escobillas, se le
conoce como colector de delgas.
La señal obtenida en la salida del generador de CC se asemeja a la de clase d, de la representación
de señales tipo adjunta. Como vemos, se trata de una tensión continua, en el sentido de que no varía
de polaridad, pero pulsatoria.

APLICACIONES DE AC/CD
La electrónica teórica está muy bien para sentar ciertos conocimientos básicos pero, a la hora
de la verdad, debemos enfrentarnos con dispositivos prácticos que pueden, o no, tener que
ver con la teoría. ¿Qué es alta tensión? ¿Cómo opera un transformador? ¿Qué obtenemos en
una fuente de alimentación? Éstas y otras cuestiones serán analizadas a continuación.
Cuando tratamos con un generador, o cuando compramos una pila, podemos precisar el
conocimiento de ciertos parámetros más, los cuales no han sido comentados hasta ahora. Si
trabajamos con circuitos conectados a la red del hogar debemos tener en cuenta qué se entiende por
baja tensión y alta tensión. Al conectar a la red una fuente de alimentación podemos obtener
tensiones reducidas con respecto a la de la red pero ¿de qué tipo de tensión se trata? Aparte de los
generadores mecánicos existen otras fuentes de energía alternativas (ecológicas o no). Pero, para
empezar, con todas las dudas que nos puedan surgir con respecto a la utilización de diferentes tipos
de tensiones disponibles en el mundo real, vamos a explicar cómo y por qué se trabaja con tensiones
alternas, continuas, alta tensión o baja tensión.
LÍNEAS ELÉCTRICAS, ALTA Y BAJA TENSIÓN
Una de las particularidades de la corriente continua es su gran pérdida en potencia cuando es
transportada a grandes distancias. Ésta es una de las razones de que las centrales eléctricas
generen tensiones alternas, las cuales se pueden trasladar a grandes distancias en forma de
elevadas tensiones y baja intensidad. A todos nos son familiares las torretas de conducción para
líneas de alta tensión.
Una vez que la energía eléctrica se hace llegar a núcleos de población o industriales -en forma de
alta tensión- se procede a su adaptación (transformación) a niveles de tensión utilizables por los
destinatarios. Las centrales de transformación eléctrica se ocupan de esta misión. La legislación se
ocupa también de definir el ámbito de lo que se entiende por alta y baja tensión (A.T. y B.T.). En las
disposiciones generales del Reglamento electrotécnico de AT y BT se especifica lo siguiente: se
considerarán como instalaciones de baja tensión (BT), tanto para corriente continua como para
corriente alterna, aquellas en las cuales las tensiones nominales utilizadas sean inferiores a mil
voltios, y como instalaciones de alta tensión, las de tensiones nominales de mil voltios y superiores;
así que ya tenemos un punto de partida -legal, por supuesto- para delimitar lo que es alta y baja
tensión.

En la práctica, y en BT, se suele operar con tensiones de CA de 220 V o, en entornos industriales,
con 380 V, mientras que las altas tensiones manejadas por las líneas de distribución eléctrica pueden
llegar hasta los 220.000 V.
PILAS Y TRANSFORMADORES EN LA PRÁCTICA
A la hora de adquirir una fuente de CC, es decir, una pila, nos suele bastar con pedir una pila de tal
grosor y de 1,5 V ó 9 V. Pero existen otros parámetros dentro del mundo de las pilas que no debemos
pasar por alto.
- Tensión: la tensión (en circuito abierto) de una pila viene determinada por su composición química.
Por ejemplo, la tensión de un elemento de zinc-carbón puede oscilar entre 1,5 y 1,6 V.
- Resistencia interna: cuando se conecta en los polos de la pila un circuito dado la tensión en bornes
de la misma es siempre inferior a su tensión nominal. Dicho efecto de debe a la resistencia interna
de la pila. Esta resistencia es intrínseca a los materiales químicos -que no son conductores perfectos-
empleados en la fabricación de la misma. Ésta aumenta con el uso, el paso del tiempo y el
incremento de la temperatura. Cuando la resistencia interna aumenta demasiado la pila queda
inutilizada.
-Capacidad: se define como la posibilidad que tiene una pila para mantener su tensión nominal en
bornes, incluso en condiciones de carga máxima, y está íntimamente ligada a la resistencia de dicha
carga. En la capacidad de una pila pueden influir tanto el tipo de carga como las dimensiones de la
pila, el periodo de conservación de la misma y las temperaturas de funcionamiento y
almacenamiento.

Cambiando de tema, y dentro de las propiedades de que goza la corriente alterna, está la posibilidad
de utilizar cierto dispositivo para elevar o reducir el valor nominal de una tensión dada. Se trata, como
ya habrán supuesto los lectores, del transformador.
Al igual que ocurre con ciertos dispositivos mecánicos, a veces es preciso convertir la energía
disponible según sea la aplicación a la que queramos destinar ésta. Por ejemplo, la caja de cambios
de un coche adapta la energía extraída del motor de forma y manera que sea la más adecuada para
el momento de la conducción. De igual manera, el transformador realiza una adaptación de la energía
eléctrica disponible para adaptarla a la fuente de consumo final.
Cabe indicar aquí que, al igual que ocurre en el símil mecánico, la operación realizada es una simple
conversión o adaptación pero en modo alguno se podrá modificar la potencia eléctrica disponible en
las patillas de entrada del transformador.
El transformador basa su operativa en el principio de la inducción electromagnética. Consta de uno o
más bobinados, los cuales están magnéticamente autoinfluídos entre sí, esto es, se encuentran
acoplados magnéticamente: la corriente que recorre un devanado induce una tensión en el otro (o los
otros). Esto constituye una inductancia mutua entre ambos bobinados.
En la ilustración se puede observar la pareja de bobinados que constituye el transformador. El
bobinado donde conectaremos la tensión a transformar se ha dado en denominar bobinado
primario, mientras que el bobinado del cual se obtendrá la tensión transformada se denomina
secundario. La base operativa del mismo depende tanto del número de espiras que contengan los
devanados (bobinados) como de la tensión aplicada en la entrada del primario.

OTRAS FORMAS DE TENSIÓN ALTERNATIVAS
Existen otras formas de obtener tensión y, aunque sea de manera resumida, queremos nombrarlas a
continuación:
Fuentes de alimentación: son dispositivos electrónicos -que veremos más adelante- y suelen tomar
la tensión alterna de la red para convertirla en una baja tensión de tipo continua que, a veces, suele
ser de tipo ajustable.
Acumuladores: responden a los mismos principios que las pilas pero ofrecen la ventaja añadida de
que pueden ser recargados una vez que se hayan agotado. Su tensión nominal suele ser de 1,2 V.
Los más difundidos son los de Níquel-Cadmio (Ni-Cd).
Batería de coche: no es más que un acumulador bastante especializado. Consta de un conjunto de
elementos (normalmente 6) agrupados para que ofrezcan una tensión continua de unos 12 V. Una de
sus principales características es su gran capacidad.
Efecto piezoeléctrico : éste hace uso de un principio según el cual algunas sustancias (cristales)
hacen aparecer una diferencia de potencial en sus caras al aplicarles cierta presión. Este se conoce
como efecto piezoeléctrico. Los micrófonos de tipo piezoeléctrico, por ejemplo, hacen uso de este
efecto.
Efecto fotoeléctrico: las células solares o el conjunto de estas (paneles solares) hacen uso de este
efecto. Cuando la luz incide sobre las dos capas del material fotosensible que las constituye se
genera entre ellas una d.d.p. susceptible de ser utilizada para alimentar una carga. La alimentación
de, por ejemplo, un repetidor de TV o telefónico en un sitio recóndito es un buen campo de aplicación
para las fotocélulas.
Energía eólica: es de amplia aplicación en lugares de fuertes vientos. No es otra cosa que
generadores dotados de palas de gran superficie solidarias al eje de los mismos. La fuerza del viento
hace el resto.

COMPONENTES ELECTRONICOS EN CD
Puede que una vez conocido el reparto que actuará en nuestra obra no tengamos muchas
esperanzas de que su puesta en escena sea un éxito total. Pero... démosles una oportunidad
a los protagonistas. Su primera representación será en el escenario de la corriente continua.
El enunciado de la Ley de Ohm, por mucho que intentemos evitarlo, nos perseguirá durante toda
nuestra vida de aficionado al mundillo electrónico. Para no pasar de hoy mismo sin conocer a fondo
este asunto, vamos a hacer un alto (por lo demás, imprescindible) en el camino de nuestra obra a fin
de describir este tema detalladamente.
En el siglo XIX, el físico alemán Georg S. Ohm se ocupó de investigar la relación de proporcionalidad
existente entre la corriente eléctrica (I) y la tensión (V). Dicha relación se demostró como lineal en
aplicaciones donde se utilizara la corriente continua. En el año 1826 publicó los resultados de sus
experimentaciones.
La Ley de Ohm se aplica de forma sencilla a los circuitos básicos de CC y a todos los dispositivos
que empleen esta corriente.
La unidad de resistencia eléctrica se denomina ohmio, en honor del mencionado investigador. La
representación de la misma se realiza con la letra griega omega ( ). La definición formal de la Ley
de Ohm viene a expresarse así: La intensidad de la corriente presente en un circuito eléctrico es
igual a la tensión en extremos del mismo dividida por su resistencia. Las unidades manejadas para
que la citada fórmula se cumpla son: la tensión (V) expresada en voltios, la corriente eléctrica (I) en
amperios y la resistencia eléctrica (R) en ohmios.
La forma en que la Ley de Ohm se comporta linealmente se puede explicar de una manera sencilla y
rápida. Imaginemos una tensión constante ejemplo, de 220 V alimentando a una resistencia
susceptible de ser variada arbitrariamente, posteriormente veremos que dicha resistencia existe y se
la denomina potenciómetro. Si la resistencia toma un valor de 22 ohmios la intensidad será de
220/22=10 A. Pero si ahora variamos el valor de la resistencia conectada en el circuito anterior, la
tensión sigue siendo igual a 220 V y, supongamos, la resistencia toma un valor doble al que tenía
anteriormente, esto es, 44 ohmios, la intensidad será esta vez igual a 220/44=5 A.

Como vemos, la fórmula de Ohm se comporta linealmente, es decir, si duplicamos la resistencia
(manteniendo V constante) el valor de la intensidad que circula por el circuito se divide por dos.
LA POTENCIA ELÉCTRICA
Antes de continuar con los circuitos en CC hemos de adentrarnos en el conocimiento de una nueva
magnitud: la potencia eléctrica. La potencia eléctrica viene a ser la medición de la capacidad para
desarrollar un trabajo por parte, por ejemplo, de la tensión. El trabajo producido por dicha tensión al
ser aplicada en una resistencia dada puede traducirse en calor (como es el caso de un calefactor), en
energía luminosa, como sucede en las lámparas y otros elementos similares.
La potencia eléctrica (P) se mide en vatios y se puede expresar en términos eléctricos que nos son
mucho más conocidos. Por ejemplo, la fórmula que nos expresa la potencia consumida (en vatios) al
fluir una intensidad (en ohmios) a través de un circuito alimentado por una tensión dada (en voltios)
es la siguiente: P=V * I (donde P es el símbolo de la potencia).
La ley de Ohm liga de alguna manera los conceptos de tensión, intensidad y resistencia. La potencia
es una magnitud eléctrica más y puede, por tanto, ser expresada en función de cualquiera de las
otras magnitudes mencionadas.

La tabla correspondiente nos permite ver la interrelación entre todas las magnitudes eléctricas
descritas hasta el momento. Cabe mencionar, asimismo, que la aplicación de dichas fórmulas es
totalmente acertada siempre y cuando estemos trabajando con corriente continua. A la hora de
manejar las mismas magnitudes, pero sobre corriente alterna, la cosa cambia notablemente.

LOS COMPONENTES ANTE LA C.C.
Hasta este momento hemos aplicado la Ley de Ohm sobre una resistencia y hemos visto como se
comportan la intensidad y la tensión en bornes de esta. Ahora vamos a dejar de lado, por un
momento, las resistencias y comenzaremos a estudiar el comportamiento de condensadores y
bobinas ante el paso a través de ellos de una corriente de tipo continua.
LAS BOBINAS FRENTE A LA C.C.
Cuando se hace circular una corriente continua a través de una bobina, esta se comporta, a efectos
resistivos, como un hilo conductor y ofrece al paso de la misma una resistencia que dependerá del
material conductor (cobre, plata, aluminio, etcétera).
Pero, además, una bobina sometida a la variación que supone pasar de estar con sus extremos al
aire a ser conectada a una diferencia de potencial, genera a su alrededor un campo magnético, de
algún modo igual al generado por un imán permanente.
La circulación de una corriente a través de un hilo conductor genera también alrededor del mismo un
campo magnético, el cual es muy pequeño. Cuando arrollamos dicho cable en espiras, es decir,
conformando una bobina, obtenemos una suma de campos que origina que la inductancia
magnética generada sea de mucha más magnitud.

La inductancia se suele representar por la letra L y, como ya hemos mencionado, es prácticamente
nula en un conductor recto, el cual sólo posee cualidades resistivas. Pero, si nos fijamos en un
conductor arrollado, vemos que la aplicación de una tensión en sus extremos origina una inductancia
(L) mayor. Dicha inductancia presenta la originalidad de ofrecer, ante la presencia de una fuerza
electromotriz generadora, una fuerza contralectromotriz que tiende a oponerse a la primera.
El tiempo que tarda la corriente en llegar a su valor máximo depende tanto del valor resistivo u
óhmico de la bobina, para entendernos, como de la inductancia de la misma (representada por la letra
L). Si la inductancia es grande y la resistencia es muy pequeña la corriente que atraviesa la bobina
aumentará lentamente y viceversa.
Para fijar este tiempo (al que denominaremos t) debemos aplicar la fórmula siguiente: t=L/R;
donde t será el tiempo (en segundos) en que la intensidad alcanza el valor máximo (realmente el
63% del mismo); R será la resistencia óhmica de la bobina (en ohmios) y L la inductancia de la
misma, la cual se mide en Henrios (H). A esta fórmula se la denomina en electrónica constante de
tiempo RL.
Para entendernos, basta con ver el siguiente ejemplo:
Supongamos que una bobina de inductancia igual a 35 Henrios tiene una resistencia óhmica de 700
ohmios. La constante de tiempo t será, por tanto,: t = L/R = 35/700 = 0,05 segundos.
Si dicho circuito se conecta a una pila (por tanto CC) cuya fuerza electromotriz, para entendernos, es
de 9V la intensidad que circulará a través de la misma será de 0:
I = V/R = 9/700 = 0,012 A = 12 mA. (miliamperios).
De todo ello se deduce que al conectar una bobina, cuya resistencia es de 700 Ω y cuya inductancia
alcanza 35 H, a una fuente de CC de 9V, y después de un tiempo de 50 milisegundos (los 0,05
segundos calculados), obtendremos una intensidad a través de dicha bobina de 7,5 mA (63% de los
12 mA calculados).

La inductancia de una bobina depende de los detalles constructivos de la misma. Influyen en el valor
de la inductancia el número de espiras de dicha bobina, su longitud y, algo muy importante, el núcleo
de la misma. La distancia entre espiras consecutivas es también determinante en el valor inductivo
final. Baste sólo recordar lo ya explicado anteriormente, donde se establecía que los campos
magnéticos originados en cada una de ellas pueden sumarse a las contiguas, si estas se encuentran
lo suficientemente próximas. Por el contrario, si separamos las espiras contribuiremos a disminuir el
campo magnético susceptible de ser sumado y, por tanto, la inductancia resultante se verá mermada.
La unidad de medida de la inductancia debe su nombre a Joseph Henry, descubridor de dicho
fenómeno.
La definición formal de la inductancia puede resumirse de la siguiente forma: Un circuito posee una
inductancia igual a un Henrio cuando una variación de corriente de un amperio ocasiona en el mismo
una inducción de fuerza electromotriz (o fuerza contraelectromotriz ) opuesta igual a un voltio.
En el mundillo electrónico se considera a la unidad Henrio ciertamente excesiva, por lo que nos
será más fácil toparnos con subunidades tales como el miliHenrio (0,001 H) o el microHenrio (0,001
mH).
Para resumir, podemos afirmar que las bobinas poseen inductancia de forma semejante a como los
resistores (resistencias, para los puristas) poseen resistencia eléctrica.

LOS CONDENSADORES FRENTE A LA C.C.
Con relación a los condensadores también podemos describir toda una bibliografía acerca de su
comportamiento al ser alcanzados por una tensión de tipo continua. Según podemos ver en la
ilustración correspondiente, el condensador básico es, por definición, tan solo un par de piezas de
material conductor separadas por otro material de tipo aislante, el cual puede ser únicamente aire. Se
ha convenido en denominar armaduras a las dos placas que constituyen el condensador, mientras
que a la sustancia aislante que las separa se le asigna la denominación de dieléctrico.
El evento que ocurre cuando un condensador se conecta a una fuente de corriente continua es la
carga del mismo. El condensador permanece en estado neutro, ambas armaduras tienen una carga
neutra la una respecto a la otra si partimos de la posición B (suponemos el condensador totalmente
descargado). Pasamos luego el interruptor a la posición A y los electrones presentes en la placa o
armadura conectada al polo positivo de la alimentación son atraídos por este, con lo que dicha placa
queda con un déficit de electrones o, dicho de otro modo, adquiere una carga positiva.
En el polo opuesto del condensador ocurre una situación similar pero de sentido inverso, es decir, el
polo negativo de la batería envía electrones hacia la placa del condensador a la que está
conectada. Esto, por supuesto, se traduce en que dicha placa adquiere una carga de signo negativo
o, lo que es igual, un exceso de electrones.
Las placas del condensador están siempre separadas por un material aislante (dieléctrico) por lo que,
al conectar un condensador a la alimentación (continua), lo que siempre ocurre es que éste se carga
de forma inmediata.
A pesar de que la circulación real a través del dieléctrico no se da, se origina en el momento de la
carga una circulación de corriente eléctrica a través del conductor que une el condensador a la
alimentación. Dicha intensidad, medible, por otra parte, con un amperímetro de adecuada
sensibilidad, se debe a la secuencia de carga dada en el instante de conectar el condensador a la
batería y que evoluciona como ya se ha explicado anteriormente. Dicha circulación se debe a que, en
el instante de conectar la alimentación a las placas del condensador se establece una diferencia de
potencial entre las placas del mismo y los polos de la citada alimentación. Una vez que el potencial se
iguala, lo cual tiene lugar en breves instantes, la circulación (por así decirlo) en el circuito se detiene.
Podemos, en este instante, decir que el condensador se ha cargado. La razón de que el
condensador permanezca cargado se debe a que sus dos placas han adquirido un potencial
idéntico entre sí pero de signo contrario. Dicha situación se traduce en una atracción entre cargas que
no pueden llegar a juntarse por la separación a la que el dieléctrico aislante las somete. Esta
atracción es la explicación de la citada carga del condensador.

Si en este instante desconectáramos el condensador del circuito, comprobaríamos que el mismo
permanece cargado (no hay un camino eléctrico para que pueda descargarse).
Pero lo que vamos a hacer ahora es pasar el interruptor, de nuevo, a la posición B. Ahora ya no
partimos de un condensador en estado neutro sino de un condensador ya cargado. Al dar a las
placas del condensador una posibilidad de equilibrar sus cargas estamos procediendo al evento
contrario al anterior, es decir, a la descarga del condensador.
La diferencia de potencial entre placas hace que, por un instante, el circuito se asemeje a una pila
alimentando a una resistencia (R) conectada en serie con ella, pero con una salvedad, aquí no hay
reacción química entre polos (placas del condensador) ya que estos no son más que un par de
materiales conductores separados por una sustancia más o menos aislante. De aquí podemos
deducir ya, que, al haber un desequilibrio de cargas entre placas (una es positiva y la otra negativa) y
conectarlas a través de R, se produce una circulación de electrones para solucionar dicho
desequilibrio y conseguir igualar el potencial eléctrico entre placas. Este suceso se conoce como
descarga del condensador.
La carga del condensador responde a una circulación de corriente alta en principio y nula al final,
cuando el mismo ya está cargado. La descarga del condensador también genera una circulación
de electrones alta en el primer instante pero nula al final del proceso. La diferencia entre una corriente
y otra es que son de sentido contrario.
En la ilustración que representa el circuito de carga/descarga del condensador, podemos observar
también unas curvas que representan la evolución de la tensión (potencial) en bornes del
condensador, al poner el mismo en posición B partiendo de un condensador neutro (descargado)y al
ponerlo en la posición A. Ambas curvas están convenientemente identificadas como carga y
descarga.
En la primera curva, la tensión en bornes del condensador es nula en el instante de conectarlo a la
pila y aumenta hasta que este se carga. En la segunda curva, vemos que partimos de un
condensador cargado y, en el momento de unir sus placas a través de R, se origina una descarga
progresiva.
Tanto en el caso de la carga como de la descarga del condensador, la circulación de corriente
tendrá una duración mayor o menor dependiendo de la resistencia a través de la que se conecte el
condensador. A esta duración se le asigna en electrónica el nombre de constante de tiempo RC.
Se define por constante de tiempo RC, al transcurrido desde que se inicia la carga de un
condensador conectado en serie con una resistencia hasta que las placas del mismo adquieren un
potencial del 63% del valor final (el de la alimentación).
En el caso de la descarga, se trata del tiempo que transcurre hasta que el condensador disminuye su
potencial entre placas y alcanza el 37% del valor inicial del mismo.

LAS RESISTENCIAS FRENTE A LA C.C.
El hecho de que denominemos a un componente como resistencia pura no hace sino destacar que
el resto de componentes comentados antes, esto es, bobinas y condensadores, no se puedan
estudiar como entes meramente capacitivos o inductivos. Como ya iremos viendo posteriormente,
aunque, en teoría, hablemos de inductancia y capacidad, al tratar con circuitos de corriente alterna
habrá que tener en cuenta el hecho de que un condensador posee, además de capacidad, un
pequeña componente resistiva. Lo mismo ocurre con las bobinas: el hilo que constituye la bobina,
aparte de ofrecer el fenómeno inductivo, tiene un valor resistivo claramente calculable en ohmios.
COMPONENTES ELCTRONICOS EN CD (APLICACIONES)
Pasaremos ahora revista a unas pocas aplicaciones de CC para ocuparnos luego de las
posibilidades de conectar entre sí más de un componente electrónico y la forma en que la
corriente continua evoluciona sobre dichas combinaciones.
Los lugares en que podemos encontrar aplicación a circuitos alimentados por corriente continua son
múltiples. Podemos citar, a modo de ejemplo, los siguientes:
La luneta térmica del coche: convierte la energía consumida de la batería en energía calorífica, la
cual produce el efecto de desempañado deseado.
Un electroimán: en este supuesto, la energía eléctrica suministrada por la alimentación se convierte
en energía magnética.
Una linterna: la bombilla es el dispositivo encargado de transformar la energía eléctrica de la pila en
energía luminosa.
Un pequeño ventilador para coche: en este caso, la corriente de aire se debe a que existe un
dispositivo que mueve las aspas del ventilador. Este dispositivo es el motor de CC, el cual se encarga

de convertir la energía eléctrica de la batería del coche en energía mecánica capaz de mover las
citadas aspas.
SUMA DE RESISTENCIAS
Es posible conectar entre sí dos o más resistencias. Si tomamos los extremos de dichas asociaciones
de resistencias, y medimos su resistencia en un ohmímetro, estaremos leyendo el valor de lo que se
conoce como Resistencia Equivalente o Resistencia Total del circuito.
Además de poder medir el valor de la resistencia total (Rt), efectuaremos también el cálculo numérico
adecuado para determinarlo. En las siguientes líneas veremos las diferentes formas de conectar las
resistencias entre sí y el modo de calcular la resistencia equivalente del circuito.
Como podemos en la ilustración correspondiente, en la que hay resistencias asociadas, éstas están
conectadas entre sí de forma que una patilla de R1 se conecta a la batería y la otra a una patilla de
R2. La otra patilla de R2 se conecta a R3 y así sucesivamente. Este tipo de asociación de
componentes recibe el nombre de conexión en serie.
En la ilustración correspondiente podemos ver que todas las patillas de la izquierda de las tres
resistencias están unidas en un punto común, y lo mismo ocurre con las de las del otro lado. Este tipo
de montaje responde al nombre de conexión en paralelo.

En nuestra propia casa podemos ver ejemplos de conexiones serie y paralelo. Por ejemplo, el
conjunto de tres o más enchufes conectados a una única toma en la pared constituye un caso de
conexión en paralelo. Otro ejemplo, las recurridas lucecitas del árbol navideño están unidas entre sí
en conexión serie.
Vamos ahora a ver como se comporta la Ley de Ohm en el caso de la conexión de resistencias en
serie. En el caso de la primera de las figuras (conexión en serie), la intensidad que circula por el
circuito es idéntica a lo largo del mismo. Si la alimentación es igual a V la intensidad será igual
(aplicando Ohm) a: I = V/Rt. Pero ahora debemos calcular Rt la cual, en el caso de resistencias
conectadas en serie, será:
Rt = R1 + R2 + R3
Podemos añadir aquí que la tensión que hay en extremos de cada una de las resistencias no será
igual a V, sino que tendrá un valor proporcional a su propia resistencia. La suma total de las caídas
de tensión (c.d.t.) en extremos de las tres resistencias será igual a la alimentación V. De aquí
podemos deducir que, para calcular la tensión en extremos, por ejemplo, de R1, debemos aplicar:
V = R I == V1 = R1 * I
V = V1 + V2 + V3
En el caso de la asociación en paralelo, la tensión en extremos de cada resistencia sí es igual a la
tensión de alimentación:
V = V1 = V2 = V3
Pero no ocurre lo mismo con la intensidad. La intensidad total (I) se divide en varias ramas por lo
que a cada resistencia le atravesará una intensidad proporcional a su valor:
I = i1 + i2 + i3
El cálculo de la intensidad total que atraviesa el circuito se realiza también con la Ley de Ohm. Es
decir, I = V/Rt y, como en el caso anterior, nos vemos obligados a calcular Rt. Para ello aplicamos la
fórmula:
1/Rt = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3
o, lo que es igual:
Rt = 1/(1/R1 + 1/R2 + 1/R3)

El la ilustración correspondiente podemos ver un montaje mixto. En este caso nos encontramos con
una conexión paralelo (R2 y R3) en serie con otra resistencia (R1). Para calcular la resistencia
equivalente en éste y otros circuitos del mismo tipo mixtos se realizará una reducción de cada
circuito de forma que a los resultantes podamos aplicarles las fórmulas explicadas anteriormente.
En este caso procederemos de la siguiente manera: reduciremos la asociación paralelo para obtener
la resistencia equivalente a ésta (la denominaremos Ra-b. Una vez obtenido el valor de Ra-b
aplicaremos la fórmula de resistencias en serie entre la citada Ra-b y R1. El cálculo quedará de la
siguiente forma:
Ra = 1/(1/R2 + 1/R3)
Rt = Ra+ R1
I = V/Rt
De aquí podemos deducir que cuando nos encontremos con circuitos mixtos de cierta complejidad
procederemos a reducir las ramas paralelo a una resistencia equivalente, para luego sumar entre sí
las resistencias serie resultantes.
Antes de dar por zanjado el tema del cálculo de las resistencias equivalentes a una asociación de las
mismas vamos a comentar un par de trucos que se deducen de la simplificación de las fórmulas ya
comentadas en sendos casos particulares de montajes paralelo:
Caso de asociación de dos resistencias:
Rt = (R1 R2) / (R1+R2)
podemos utilizar esto para simplificar ramas de dos en dos si nos parece más rápido que utilizar la
fórmula general.
Caso de múltiples resistencias de idéntico valor:
Suponemos que tenemos N resistencias de igual valor (R) conectadas en paralelo. La resultante será:
Rt = R / N
SUMA DE CONDENSADORES
La asociación de condensadores también puede ser en serie o en paralelo, se resuelve calculando la
capacidad equivalente (o total). Las fórmulas a aplicar son las siguientes:
Caso de N condensadores en serie:
Ct = 1 / (1/C1 + 1/C2 +... + 1/CN)
Caso de N condensadores en paralelo:
Ct = C1 + C2 + C3 +... + CN
Como podemos ver, las fórmulas a aplicar para calcular la capacidad total son las inversas
(aritméticamente hablando) a las empleadas en el caso de las resistencias.

SUMA DE INDUCTANCIAS
En el caso de inductancias, sí rigen fórmulas similares a las de las resistencias para calcular la
inductancia total.
Caso de N inductancias en serie:
Lt = L1 + L2 + L3 +... + LN
Caso de N inductancias en paralelo:
Lt = 1 / (1/L1 + 1/L2 +... + 1/LN)
COMPONENTES ELECTRONICOS EN AC
La corriente alterna se muestra algo más compleja a la hora de lidiar con nuestros
protagonistas. Vamos a estudiar en profundidad el comportamiento de los componentes
denominados pasivos cuando actúan en circuitos alimentados con corriente alterna.
La corriente alterna, tal y como se ha visto anteriormente, es aquella que varía su polaridad de
forma regular. No debemos confundir la corriente alterna con la corriente pulsatoria. Esta última
puede responder a una forma ciertamente no muy constante pero queda claro que no varía su
polaridad de forma alterna.
El componente más pasivo de los que hemos visto hasta ahora es, sin lugar a dudas, la resistencia,
que, sin embargo, no va a ser el componente estrella de este apartado ya que las variaciones de
polaridad no influyen demasiado en el comportamiento electrónico de la misma.
Antes de continuar, no podemos hablar de efectos de resistencia, inductancia y capacidad puros,
sino más bien de efectos simultáneos. A la hora de enfrentarnos a la corriente alterna tenemos que
empezar a considerar seriamente que una bobina no es solo una inductancia sino que también
posee cierta cantidad de resistencia óhmica. Por esta razón, y a partir de ahora, cuando veamos

una L en un circuito debemos pensar que estamos ante un componente que en realidad debe
representarse como L+ R.
El mismo criterio rige para los condensadores. Cada vez que tengamos un condensador delante
debemos acostumbrarnos a ver un C+ R.
Para circuitos de corriente alterna, a la resistencia que ofrece un condensador al paso de la
corriente eléctrica se la denomina reactancia capacitiva, mientras que a la resistencia que ofrece
una bobina a la CA se la denomina reactancia inductiva. Su representación es, respectivamente, Xc
y XI.

GRÁFICA DE CORRIENTE ALTERNA
A pesar de que ya hemos comentado anteriormente la semejanza que hay entre la forma que
adquiere la tensión alterna y una curva de forma sinusoidal, es hora de explicar el porqué de esta
forma de representarla.
La tensión - la llamamos tensión - alterna invierte su posición gráfica, es decir, su polaridad real,
cambiando de signo de forma periódica (alterna). La senoide que representa está tensión puede
dibujarse tomando como referencia las posiciones de un vector que gira recorriendo una
circunferencia. El valor T será el del valor instantáneo de la tensión. Al efectuar el recorrido
completo, esto es, los 360 grados, se produce la disminución, paso por cero, disminución, valor
máximo negativo, aumento y, pasando de nuevo por cero, la llegada al punto de partida (90 grados),
donde el valor vuelve a ser máximo y positivo.
Si trasladamos, gráficamente, estos valores al eje de tiempo (o de grados rotados) podemos observar
la forma sinusoidal que se suele identificar como corriente alterna. Tanto la forma sinusoidal como
los vectores son muy utilizados cuando precisamos entender de una forma intuitiva el tema de
tensiones y corrientes.

CONCEPTO DE FASE
Dicen que un buen ejemplo puede más que la mejor de las explicaciones. Por esta razón vamos a
explicar el concepto de Fase con un ejemplo práctico. Tanto la representación vectorial como el de
señales alternas nos servirán para explicar los conceptos ligados a la corriente alterna.
En la ilustración correspondiente podemos ver (A) una resistencia (pura) alimentada a partir de una
corriente alterna. En el sistema vectorial (C) se muestran los vectores que asociamos a una tensión
dada (V) y a una intensidad existente en el circuito (I). El hecho de que ambos vectores se dibujen
uno sobre otro sirve para indicarnos que en un circuito resistivo puro alimentado por una corriente
alterna, la tensión y la corriente están en fase.
El esquema de señales (B) nos puede dar una idea más clara del concepto. Como vemos, ambas
señales, tensión e intensidad, son de magnitud diferente e igual frecuencia y, además, evolucionan
en el sentido del tiempo de forma sincronizada, esto es, en fase. Todo ello se puede entender mejor
con solo observar que parten de cero y pasan por cero (se entiende valor cero) en el mismo instante
y, además, alcanzan sus respectivos máximos y mínimos también en idéntico momento.
En la figura podemos ver el ejemplo de dos señales -S1 y S2- que también pasan por cero de forma
simultánea y son de idéntica frecuencia pero, a diferencia de lo que ocurría con las anteriores, cuando
una alcanza su valor máximo la otra llega a su respectivo mínimo, y viceversa. De este tipo de
señales se puede decir que son de diferente magnitud (sus respectivos máximos difieren), idéntica
frecuencia y no están en fase, es decir, las dos señales están desfasadas entre sí.

El desfase entre dos señales se puede medir. La unidad que se utiliza para ello suele ser el grado.
En la figura podemos ver tres señales cuya fase es diferente. En (A) las dos señales están
desfasadas 90 grados: la posición relativa de una de ellas con respecto a la misma posición en la otra
se da transcurridos 90 grados. En (B) las dos señales están desfasadas 180 grados, una es máxima
cuando la otra alcanza su valor mínimo. Por último, en la figura (C) vemos dos señales en fase donde
tanto sus máximos y mínimos como el paso por el valor cero suceden en el mismo instante.

INDUCTANCIA Y RESISTENCIA EN CORRIENTE ALTERNA
Si a un generador de corriente alterna le conectamos una bobina en serie no podremos estudiarla
de forma coherente si consideramos a esta como inductancia pura. La ilustración nos permite ver
cómo podría ser el esquema de distribución de las señales V e I en el caso de que la bobina dibujada
se comportara como una inductancia pura. Esto no es tan estricto en la práctica, pero nos sirve para
afirmar que en todo circuito de carácter inductivo la corriente está retrasada con respecto a la tensión.
En el caso comentado, inductancia pura, se origina un desfase de 90 grados entre la tensión (V) y la
intensidad (I). Esta última puede calcularse con la Fórmula de Ohm pero sustituyendo la R por la
Xl, es decir, la resistencia por la reactancia inductiva anteriormente comentada. El valor de la
reactancia inductiva depende tanto de la frecuencia que ataca a la bobina como de la inductancia
de la misma. La fórmula será
I = V/(2Π
Π
Π
ΠfL) = V/(ω
ω
ω
ωL)
donde :
I = intensidad
V = tensión
f = frecuencia (hercios)
L = inductancia (henrios)
como vemos, se suele simplificar el producto 2*Π
Π
Π
Π* f por ω
ω
ω
ω. A la expresión ω
ω
ω
ω se la suele
denominar pulsación. Como podemos ver por la fórmula, la reactancia inductiva aumenta con la
frecuencia. Si ahora consideramos un circuito de alterna en el que tengamos colocados en serie
una resistencia y una bobina, y aplicamos la base de la Ley de Ohm, podemos deducir que la
intensidad que atraviesa ambos componentes será de igual magnitud, tal y como ocurría con los
circuitos serie de continua, pero a la hora de trabajar con alterna el cálculo de las caídas de tensión
en cada componente deberá hacerse atendiendo al carácter del mismo (tipo resistivo, capacitivo,
inductivo, etc.).

En el circuito de la figura correspondiente se puede ver la resistencia y la bobina que son
alimentadas por la fuente de corriente alterna. También podemos apreciar el desfase existente en
caídas de tensión entre uno y otro componente. Debido a que las tensiones en bornes de cada
componente se pueden calcular por la Ley de Ohm, aplicando que V=I*R, y a que las intensidades
que circulan por bobina y resistencia están desfasadas entre sí 90 grados, la única forma de calcular
la tensión total que alimenta el circuito serie es aplicando la representación vectorial que vemos en
la figura y calculando con la fórmula pitagórica también indicada el valor de Vca.
Debido a que toda bobina real no puede considerarse pura, se hace necesario definir un nuevo
parámetro que englobe la resistencia debida al componente resistivo, valga la redundancia, de la
bobina y el componente de resistencia debido a la característica inductiva de la misma. Este nuevo
parámetro es la impedancia. La forma de representar en los circuitos electrónicos la magnitud
descrita es con la letra Z. Su unidad de medida es también el ohmio y, al igual que ocurre con otras
magnitudes sometidas a la corriente alterna, su cálculo requiere que apliquemos de nuevo la
representación vectorial.
En el esquema correspondiente vemos la representación vectorial de la impedancia (Z) que, como
podemos comprobar, se obtiene de la suma vectorial de R y Xl. También podemos comprobar la
fórmula a aplicar para su cálculo, la cual es mera aplicación de la trigonometría más clásica.

Otra posibilidad que nos encontramos en las diferentes combinaciones de resistencia y bobina es la
de que ambas estén conectadas en paralelo a una fuente de tensión alterna. Esto es lo que quiere
representar la figura correspondiente. En ella podemos observar que la intensidad que llega al
nudo, de donde parten ambas ramas, se bifurca en dos intensidades distintas -al igual que nos
ocurría con circuitos paralelo en CC-, pero, esta vez, la intensidad total que circula por ambas ramas
no es tan sencilla de calcular. Para ello tendremos que recurrir, de nuevo, a la representación
vectorial y a la suma trigonométrica. Como podemos ver, la intensidad que circula por la rama
resistiva pura (IR) está en fase con la tensión, pero la intensidad que recorre la bobina (IL) está,
como ya hemos indicado, atrasada con respecto a la tensión (en el supuesto partimos de la idea de
que la bobina es una inductancia pura, esto es, sin resistencia, por lo que el comentado desfase o
retraso será de 90 grados).

CAPACIDAD EN CORRIENTE ALTERNA
Al igual que ocurre con las bobinas, los condensadores también presentan especiales
características a la hora de lidiar con la corriente alterna. En la primera ilustración dedicada a los
condensadores podemos observar cómo evolucionan la intensidad y la tensión alterna al ponerse en
contacto con la CA.
Tal y como ocurre con las bobinas, se origina un desfase de 90 grados entre tensión e intensidad
pero, a diferencia de lo que ocurría con aquéllas, en este caso es la corriente (I) la que está
adelantada con respecto a la tensión (V). En el esquema vectorial podemos ver la representación
gráfica de este desfase que, si la capacidad es pura, si no ofrece resistencia alguna, será de 90
grados.
Pero la resistencia que ofrece el condensador se puede calcular tal y como hemos explicado en el
caso de las bobinas, es decir, calcularíamos en lugar de ésta la impedancia que ofrece el citado
condensador. La fórmula a emplear es idéntica a la usada para calcular la Z de un circuito inductivo,
pero utilizando la reactancia capacitiva en lugar de la inductiva, esto es, sustituiremos Xl por Xc.

Respecto a la forma en que se comportan tensión e intensidad en un circuito capacitivo podemos
comenzar estudiando el caso de resistencia y condensador conectados en serie. Las caídas de
tensión (c.d.t.) que tendremos en bornes del condensador y de la resistencia estarán desfasadas
los consabidos 90 grados. Para calcular la tensión total deberemos hacer uso de nuevo del cálculo
vectorial. Como vemos, la tensión que cae en bornes de la resistencia se encuentra en fase con la
intensidad y, por el contrario, la tensión que cae en extremos del condensador está desfasada 90
grados con respecto a la anterior. Podemos comprobar aquí que se cumple el retraso de V respecto a
I.
Otra forma de conectar y estudiar un conjunto de resistencia y condensador es en montaje paralelo.
En la figura podemos ver la representación gráfica del desfase que se origina entre intensidades en
este circuito. La intensidad total It se calculará mediante la suma vectorial de la intensidad que
circula por la resistencia y la que circula por el condensador. Como sabemos, la circulación a través
del condensador no es tal, ya que si recordamos el comportamiento de los condensadores en CC,
estos no hacen sino cargarse a un determinado potencial. El cambio constante de sentido de la
corriente inherente a la CA hace que el condensador desarrolle ciclos de carga y descarga continuos,
lo cual, en efecto, es una circulación de electrones.

De lo visto hasta el momento podemos sacar unas conclusiones bastante claras que nos ayudarán
posteriormente a simplificar, por así decirlo, todos los circuitos que combinen elementos R, L y C.
He aquí las conclusiones mencionadas:
- En una resistencia conectada a una fuente de voltaje de tipo alterno, la caída de tensión en sus
extremos estará en fase con la corriente.
- En una inductancia conectada a una fuente de voltaje de tipo alterno, la caída de tensión en sus
extremos estará 90 grados en desfase (adelanto) con respecto a la corriente.
- En un condensador conectado a una fuente de voltaje de tipo alterno, la caída de tensión en sus
extremos estará 90 grados en desfase (retraso) con respecto a la corriente.
TEORÍA SOBRE CIRCUITOS L-R-C
Los circuitos que combinan elementos inductivos, capacitivos y resistivos - casi todos los circuitos
electrónicos prácticos se basan en estos componentes principales - se resuelven aplicando
combinaciones de las fórmulas anteriormente descritas. En la práctica, la Ley de Ohm no puede
utilizarse con precisión en circuitos de corriente alterna. Es por ello por lo que debemos hacer uso
de representaciones y cálculos de tipo vectorial como los anteriormente descritos.
Para calcular, por ejemplo, la intensidad en un circuito tipo serie LRC vamos a partir primeramente
del supuesto del circuito LC anteriormente explicado. Si colocamos en serie una resistencia de, por
ejemplo, 3 ohmios con una bobina cuya Xl sea de 4 ohmios, y alimentamos el circuito a una tensión
de 100 V, sólo hay que aplicar las fórmulas descritas y llegaremos a la conclusión:
Vt² = Vr² + Vl² === (100)² = (I*3)² + (I*4)² = I²*(25) === I² = 10000/25 === I = 20 A
Si el caso se repite con una resistencia de 3 ohmios y una bobina de 4 ohmios y un condensador
de 5 ohmios aplicamos el cálculo trigonométrico de nuevo y comprobamos que el adelanto de la
bobina se compensa con el retraso del condensador y, para realizar el cálculo de la intensidad que
circula, deberemos sumar los vectores debidos a inducción y capacidad, los cuales son de idéntica
dirección pero de sentido inverso, es decir, están en oposición. La tensión reactiva será la debida a
los componentes desfasadores incluidos. En este caso, ésta es:
Xc- XI = 5-4 = 1 ohmio. Como vemos, el circuito resultante será de tipo capacitivo al prevalecer dicho
efecto al inductivo.

La intensidad circulante será entonces función de la R y la X (reactancia resultante). Aplicamos
fórmulas y tenemos :
V² = (I*R)² + (I*X)² === (100)² = (I*3)² + (I*1)² === (100)² = I²*(9) === I² = 10000/9 === I = 33,3 A
COMPONENTES ELECTRONICOS EN AC (CIRCUITOS RLC EN EL MUNDO REAL)
No es que la realidad supere a la ficción pero sí que existen ciertas particularidades añadidas
en el tema de componentes capacitivos e inductivos en la práctica que vamos a abordar
seguidamente.
Para comenzar comentaremos ciertos detalles constructivos sobre las bobinas.
En el funcionamiento de las bobinas no todo es de color de rosa sino que existen ciertos efectos
negativos debidos al propio efecto de inducción electromagnética y que se intentan paliar de diversas
formas.
Uno de estos problemas es el efecto pelicular o Joule por el cual la corriente alterna que circula
por un conductor tiende a hacerlo por la superficie exterior del mismo, evitando el paso por su parte
central. Esto se traduce en un aumento innecesario de la resistencia óhmica del conductor.
Si partimos del hecho de que este efecto no se da en el caso de corriente continua y, como parece
obvio, la frecuencia de una corriente continua es igual a cero (no hay variaciones de polaridad) no
nos será difícil intuir ya que el efecto pelicular será mucho más intenso cuanto mayor sea la
frecuencia de la corriente alterna utilizada. Para paliar este efecto se han buscado un par de
soluciones interesantes:
En el caso de bobinas destinadas a soportar corrientes elevadas y frecuencias altas se utilizan
conductores en forma tubular de material de cobre recubierto de plata (no debemos olvidar que la
plata es aún mejor conductor que el cobre). El cobre realiza casi exclusivamente la misión de soporte
y es el exterior de plata el que realiza las labores de conducción.
En el caso de bobinas de uso común los fabricantes han recurrido a un método más sencillo:
constituir la sección total del conductor fabricado a partir de un buen número de conductores de una
sección mucho menor. La suma de las secciones de todos ellos será igual a la sección necesitada.
Otro inconveniente que surge en la fabricación de bobinas se debe a la propia interacción del campo
creado por un conductor recorrido por la corriente alterna sobre cualquier otro material conductor
situado en su proximidad. En el caso de una bobina devanada (arrollada) sobre un núcleo de hierro
se originan en el seno del mismo unas corrientes denominadas corrientes de Foucault. Debido a la

resistencia que el propio hierro opone al paso de las citadas corrientes se originan en las bobinas
unas sensibles pérdidas de energía.
Para paliar este problema se recurre a varios métodos, a saber:
- En el caso de bobinas destinadas a trabajar en baja frecuencia y en transformadores (no olvidemos
que un transformador no es más que el conjunto de dos o más bobinas) se recurre a la laminación del
núcleo, es decir, se constituye un núcleo de las dimensiones precisas a partir de unas cuantas
láminas que no son sino secciones del núcleo final. Dichas láminas están aisladas eléctricamente
entre sí mediante una fina capa no conductora. Esto limita las pérdidas por efecto Foucault.
- En aplicaciones de alta frecuencia se recurre a la utilización de un material especial para constituir el
núcleo de la bobina. Se trata de un aglomerado obtenido a partir de polvo de hierro firmemente
prensado. Se denominan ferritas y su utilización se incrementa en dispositivos que operen con
frecuencias que superen los 10 KHz.
Los núcleos de ferrita posibilitan también la fabricación de bobinas de inductancia variable. Como
quiera que la inducción de una bobina dada con núcleo de aire (es decir, vacía) se ve notablemente
aumentada al colocar como núcleo de la misma un cilindro de ferrita, podemos utilizar este hecho
para realizar inductancias variables. En ellas se puede actuar sobre el núcleo férrico de forma que
se sitúe más o menos dentro del hueco de la bobina.
FACTOR Q DE UNA BOBINA
Existe un factor denominado de mérito (también factor de calidad) de una bobina dada. Éste también
se conoce como factor Q. Viene dado por la relación existente entre la reactancia inductiva (Xl) y
las pérdidas debidas a la resistencia óhmica de la citada bobina.
La fórmula aplicada para el cálculo del factor Q es:
Q = Xl/R

Para que dicho factor o relación sea óptimo se suelen aplicar una serie de medidas a la hora de
fabricar la inductancia, entre estas podemos citar:
- El arrollamiento de la bobina debe ser el máximo que nos permita el cálculo constitutivo de la
misma.
- El grosor del soporte empleado para bobinar, esto es, el que sujeta, por ejemplo, la ferrita sobre la
que devanaremos el hilo, debe ser lo menos grueso posible. Desde este punto de vista parece lógico
que las bobinas de mejor factor Q sean las de núcleo de aire, siempre y cuando la inductancia así
obtenida sea la buscada.
- Dentro del número de espiras calculado para una bobina dada, y ciñéndose al espacio disponible
en el alojamiento que se haya previsto para ella, debemos procurar que el diámetro del hilo empleado
en su construcción sea el mayor posible.
TIPOS DE CONDENSADORES
Existen en el mercado toda una gama de condensadores que sería difícil describir aquí en su
totalidad. Lo que sí podemos hacer es resumir los tipos más comunes y sus características
constructivas diferenciadoras.
- Condensadores de papel: su dieléctrico está constituido por papel parafinado. Se emplea en gamas
de capacidad entre 100 pF y 1 µF.
- Condensadores de poliéster: utilizan como dieléctrico materias plásticas (polímeros). Tiene la
desventaja de presentar pérdidas en frecuencias que superen 1 MHz.
- Condensadores de mica: se utilizan cuando se precisa un alto grado de estabilidad. La mica es el
dieléctrico más estable que se conoce. Su gama de aplicación comprende desde 1 pF hasta 0,1 µF.
- Condensadores cerámicos: los condensadores cerámicos son los idóneos para aplicaciones en
equipos que trabajan con frecuencias muy elevadas. Sus valores de fabricación se sitúan entre 0,5 pF
y 10 nF. Están constituidos por un pequeño disco de material cerámico que desempeña tanto el papel
de dieléctrico como el de soporte.

- Condensadores electrolíticos: son, por definición, condensadores polarizados y su gama de
aplicación suele ser la que supera el valor de 1 µF. Son, por lo general, de un tono más vistoso que
sus compañeros (suelen estar encapsulados en colores negros o azules) y su serigrafía externa
acompaña el valor en µF con una indicación de su polaridad, esto es, un signo + (polo positivo) o,
lo que es más común, un signo - (polo o patilla negativa). Su constitución incorpora una lámina de
aluminio enrollada que se conecta al polo positivo, otro arrollamiento sobre ésta de un papel
impregnado de electrólito y, para rematar, otra capa más de aluminio, arrollada sobre ambas, y que
se conecta al terminal negativo del condensador.
- Condensadores de tantalio: son unos condensadores bastante similares a los electrolíticos pero
incorporan como dieléctrico una finísima película de óxido de tantalio amorfo, de menor espesor y
mayor poder aislante. Su principal ventaja radica en el tamaño. Para una capacidad similar a la de un
electrolítico sus dimensiones son notablemente más reducidas. También son condensadores
polarizados y, por tanto, incorporan identificaciones adecuadas en sus patillas.
Condensadores variables (trimmers): los condensadores también pueden fabricarse de forma que
su capacidad pueda ser variada a voluntad. Los circuitos de sintonía de cualquier tipo de receptor de
ondas deben incorporar un circuito LC en el que se pueda modificar el valor del condensador (C).
Para ello se fabrican condensadores de láminas metálicas móviles. La mitad de ellas están fijas al
equipo (estator) y la otra mitad (rotor) puede actuarse mediante un eje solidario y hacer que entren
en las ranuras de separación de las primeras. Queda claro que el dieléctrico en este caso suele ser
de aire. Según frecuencias de aplicación existen condensadores variables que abarcan desde 5 pF
hasta 500 pF.

Dentro de este tipo de condensador también podemos mencionar los pequeños (en comparación
con los variables anteriores) condensadores de ajuste. Este tipo de condensadores se utiliza para
compensar o ajustar pequeños diferencias que ocurren en la puesta a punto de los equipos. Se
suelen conocer también por el nombre de trimmers y su capacidad alcanza habitualmente pocos
picofaradios.

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