Descargar para leer sin conexión
Más contenido relacionado
Tecnologia, 2021
- 1. 1 Fundamentos de laelectricidad y la electrónica Valeria Naranjo, Valentina Cardenas, Melissa Rodríguez, Sara Isabel Maya Ángela Hilamo Institución educativa Liceo Departamental Docente: Guillermo Mondragón Grado: 10-7 1 de Marzo del 2021
- 2. 2 TABLA DE CONTENIDO ●Introducción ………………………………………………..…………… ...Página 3 ● Transporte de la corriente eléctrica ………………………..……………... Página 4 ● Resistencias variables…………………………………….………...……. Página 5 ● La Resistencia……………………………………………………………. Página 6 ● Condensadores………………………………………………………….....Página 7 ● Diodos………………………………………………………...……….. Página 8 ● Transistores…………………………………………...……………..…. Página 8 a 9 ● Motores ……………………………………………………………….…..Página 9 ● Servo motores ………………………………………………………..…...Página 10 ● Relés. ………………………………………………………………...Página 10 a 11 ● Mapa Conceptual…………………………………………………………Pagina 11 ● Conclusión…………………………………………………………………Pagina 12 ● Anexos……………………………………………………………….Pagina 13 a 14
- 3. 3 Introducción Mediante este trabajoestamos dando a conocer los fundamentos básicos de la electricidad y la electrónica como elementos esenciales de la vida cotidiana, podemos decir que la electricidad es un fenómeno físico, que se crear al conectar un elemento (como una resistencia o condensador) con alguna fuente de energía o un tipo de batería, que puede ser empleada para un sinfín de cosas, desde obtener luz o calor, hasta generar la suficiente fuerza para lograr que un camión se mueva. De esta misma forma podremos decir que la electricidad es el estudio de como los electrones se comportan en diversos medios, por lo que la electrónica y su continuo desarrollo permiten expandir y mejorar nuestra capacidad tecnológica. Así mismo abarcaremos temas desde los circuitos eléctricos y sus tipos, diodos y resistencias, hasta como estos juegan un rol fundamental en el buen funcionamiento de miles de artefactos que empleamos diariamente.
- 4. 4 Transporte de lacorriente eléctrica. El transporte de la corriente eléctrica nos permite transmitir la energía que se produce en las centrales hasta los centros de consumo, es decir, es todo el camino que realiza la electricidad desde donde se genera, hasta los hogares. Hay un problema al realizar esto, y es que la energía no se puede almacenar en cantidades grandes. Por lo que tiene que producirse constantemente. ¿Cómo se realiza? Ocurre por medio de etapas o tipos de corriente eléctrica: 1. Alta tensión: Está ocurre justo después de que se genera la energía. Luego de esto se eleva el voltaje que hay en los transformadores para poder reducir las pérdidas que se pueden crear en la resistencia del cable por donde pasa. 2. Media tensión: Se baja un poco más la tensión en los siguientes transformadores, ya que nos estamos acercando a los lugares de consumo. 3. Baja tensión: Otro transformador disminuye la tensión hasta los niveles más bajos, porque ya es momento para que la energía entre en industrias y viviendas. Imagen tomada de https://images.app.goo.gl/NJxJzKyHHKmVusne9 La electrónica Es la rama de la ciencia que estudia el flujo y control de electrones (electricidad) y del estudio de su comportamiento y efectos en gases, semiconductores, y con dispositivos que utilizan dichos electrones. La electrónica trata con circuitos eléctricos que involucran componentes eléctricos activos como tubos de vacío, transistores, diodos, circuitos integrados, optoelectrónica y sensores, asociados con componentes eléctricos pasivos y tecnologías de interconexión. Generalmente los dispositivos electrónicos contienen circuitos que consisten principalmente, o exclusivamente, en semiconductores activos complementados con elementos pasivos; tal circuito se describe como un circuito electrónico.
- 5. 5 Este control delos electrones se realiza mediante dispositivos que resisten, transportan, seleccionan, dirigen, conmutan, almacenan, manipulan y aprovechan el electrón. Resistencias variables También lo podemos llamar potenciómetro, y es una resistencia que se puede ajustar manualmente, esto entre el 0 y el valor nominal que aparece indicado en él. Para que esto sea posible se utiliza un tipo de mando que está incorporado al potenciómetro. Este cursor puede girarse (potenciómetro rotatorio) o desplazarse (potenciómetro lineal). Imagen tomada de: https://img.banggood.com/thumb/water/oaupload/banggood/images/C5/C7/84c466bc- 3be3-4221-9551-8b2d4bd75a1d.jpg Aparte de esta, podemos decir que existen otros tipos: LDR: esta resistencia varía de acuerdo a la luz que recibe. Imagen tomada de https://images.app.goo.gl/aWWoST4oFS7rhPDg9 NTC: varía de acuerdo a la temperatura, y se suele utilizar en objetos con calefacción. Imagen tomada de https://images.app.goo.gl/L7LSZJXZAaxRrG988 PTC: también cambia según la temperatura. Estas resistencias pueden limitar la intensidad con la que pasa la corriente.
- 6. 6 El valor deun potenciómetro viene expresado en ohmios (símbolo Ω) como las resistencias, y el valor del potenciómetro siempre es la resistencia máxima que puede llegar a tener. El mínimo lógicamente es cero. Por ejemplo un potenciómetro de 10KΩ puede tener una resistencia variable con valores entre 0Ω y 10.000Ω. La resistencia La resistencia es la dificultad u oposición que un material pone al paso de la corriente eléctrica. Es decir, la resistencia eléctrica es el grado de oposición o impedimento de un material a la corriente eléctrica que le recorre. Todos los conductores eléctricos proporcionan mayor o menor resistencia (Resistencia variables) al paso de la corriente eléctrica dependiendo de: • La oposición que presenta cada átomo a que le arranquen los electrones, por ser estos atraídos por el núcleo. • Se generan numerosos choques entre los electrones de la corriente y los átomos que componen el conductor, estos choques se convierten en resistencia y provoca que se caliente el conductor. Código de Colores Para Resistencias Para conocer el valor de la resistencia, debemos tener en cuenta que tiene 3 bandas de colores seguidas y una cuarta más separada. Las 3 primeras bandas nos dicen su valor, la cuarta banda nos indica la tolerancia, es decir el valor + - el valor que puede tener por encima o por debajo del valor que marcan las 3 primeras bandas. Imagen tomada de https://www.areatecnologia.com/electricidad/resistenciaelectrica.html#C%C3%B3digo_de _Colores_Para_Resistencias
- 7. 7 Condensadores Es un dispositivoque desempeña un papel importante en muchos circuitos eléctricos y electrónicos, almacena cargas eléctricas, estas cargas se almacenan en forma de campo eléctrico, para ser liberadas y utilizadas posteriormente. Un condensador está formado por dos láminas metálicas paralelas (generalmente de aluminio) que no están conectadas entre sí, estas están separadas por un material aislante llamado dieléctrico. Tipos de condensadores: 1 - Condensadores de cerámica: Un condensador cerámico es un condensador de valor fijo donde el material cerámico actúa como el dieléctrico. La constante dieléctrica de estos elementos es muy alta 2 - Condensadores de lámina de plástico - Láminas de plástico y láminas metálicas intercaladas: Estos tipos de capacitores son generalmente más grandes que los de lámina metalizada, pero tienen una capacitancia más estable y mejor aislamiento. - Lámina metalizada: Tiene la lámina metálica depositada directamente en la lámina de plástico. Estos capacitores tienen la cualidad de protegerse a si mismos contra sobre voltajes. Cuando esto ocurre aparece un arco de corriente que evapora el metal eliminando el defecto. 3 - Condensadores de mica: Tiene baja corriente de fuga (corriente que pierden los condensadores y que hacen que este pierda su carga con el tiempo) y alta estabilidad. 4 - Condensadores electrolíticos: Constan de un tubo de aluminio cerrado, en donde está el capacitor. Tienen una válvula de seguridad que se abre en el caso de que el electrolito entre en ebullición, evitando así el riesgo de explosión.
- 8. 8 Diodos Un diodo esun dispositivo semiconductor que actúa principalmente como un interruptor unidireccional para la corriente. Eso permite que la corriente fluya en una dirección, pero no permite que la corriente fluya en dirección contraria. Los diodos también se conocen como rectificadores porque cambian corriente alterna (CA) a corriente continua (CC) pulsante. Los diodos tienen una polaridad determinada por un ánodo (terminal positivo) y un cátodo (terminal negativo), La mayoría de los diodos sólo permiten que fluya la corriente cuando se aplica tensión al ánodo positivo. Los diodos tienen una polaridad determinada por un ánodo (terminal positivo) y un cátodo (terminal negativo). La mayoría de los diodos permiten que la corriente fluya solo cuando se aplica tensión al ánodo positivo. Imagen tomada de: https://sites.google.com/site/tsistemastecnologicos2/_/rsrc/1523362737078/9- diodos/diodos1.jpg?height=192&width=320 Transistores ¿Qué es un transistor? El transistor es un componente electrónico construido por materiales semiconductores. Los transistores tienen principalmente dos funciones y están dadas por dos características esenciales; obtener una polarización correcta y por la utilización de sus diferentes regiones de funcionamiento. Los transistores cuentan con tres regiones de funcionamiento diferentes, cada una con funciones distintas (como interruptor abierto, cerrado o como amplificador). El uso de estas regiones es para la cantidad de voltaje que pueda pasar por la base del transistor.
- 9. 9 Imagen tomada dehttps://images.app.goo.gl/sZvr7m4Ai5bA3d76A Región de corte: es cuando el voltaje es inexistente o menor a 0.6v, ya que no puede activar el paso de la corriente entre el emisor y el colector. Región saturación: aquí cuando el voltaje es mayor a lo establecido, el transistor se satura y permite un paso de corriente correcto. Región activa: aquí el rango de voltaje en la base es intermedio. Así que cuando logramos estabilizar el transistor, este es capaz de ampliar el alcance de las señales. Y la corriente es mayor. Motor Es un dispositivo que convierte la energía eléctrica en energía. La mecánica rotacional es a través de la acción del campo magnético generado en la bobina. Son máquinas eléctricas rotativas compuestas por un estator y un rotor. Algunos motores eléctricos son reversibles, ya que pueden convertir energía mecánica en energía eléctrica funcionando como generadores o dinamo. Los motores eléctricos de tracción usados en locomotoras o en automóviles híbridos realizan a menudo ambas tareas, si se diseñan adecuadamente La corriente directa o corriente continua proviene de las baterías, los paneles solares, dinamos, fuentes de alimentación instaladas en el inferior de los aparatos que operan con estos motores y con rectificadores. La corriente alterna puede tomarse para su uso en motores eléctricos bien sea directamente de la red eléctrica, alternadores de las plantas eléctricas de emergencia y otras fuentes de corriente alterna bifásica o trifásica como los inversores de potencia. Imagen tomada de: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/a9/Rotterdam_Ahoy_Europo rt_2011_%2814%29.JPG/220px-Rotterdam_Ahoy_Europort_2011_%2814%29.JPG
- 10. 10 Servomotores Los servomotores sonmotores que permiten el control exacto en términos de posición angular, aceleración y velocidad, lo que lo hace tener capacidades que un motor normal o corriente no tiene. Este consiste en un motor eléctrico, un juego de engranajes y también una tarjeta de control, todo esto dentro de una estructura de plástico. Tipos de servomotores: - Servomotores de corriente continua: Los más habituales de este tipo de servomotores funcionan con un pequeño motor de corriente continua. - Servomotores de corriente alterna: pueden utilizar corrientes más potentes y por lo tanto se usan para mover grandes fuerzas. - Servomotores de imanes permanentes o Brushless: Se utilizan para grandes torques o fuerzas y para altas velocidades. Son los más usados en la industria. Están basados en los motores síncronos. - Motor Paso a Paso: es un motor eléctrico, estos no giran de manera continua sino por pasos, es decir, giran un número determinado de grados. Su control se basa en polarizar las bobinas que llevan incluidas de manera adecuada para que giren correctamente. Son ideales para la construcción de mecanismos en donde se requieren movimientos muy precisos. Relés El relé o relevador es un dispositivo electromagnético que funciona como un interruptor que es controlado por un circuito eléctrico que mediante una bobina y un electroimán, se componen de varios contactos que les permiten cerrar o abrir circuitos eléctricos independientes. Un relé controla los circuitos de salida con mayor potencia que los de entrada, por lo que se considera un amplificador eléctrico, fueron empleados en telegrafía, actuando como repetidores que generaban señales nuevas a partir de corrientes que provenían de pilas que solo generaban una señal débil a partir de la línea.
- 11.
- 12. 12 CONCLUSIONES Luego de realizareste trabajo logramos concluir que la electrónica y la electricidad no son lo mismo, aunque solemos relacionarlo en nuestra vida cotidiana son conceptos bastante complejos que se diferencian en varios puntos. Lo que tratamos anteriormente solo son sus bases y fundamentos; notamos que realmente están presentes en prácticamente todo, debido a que estas son las que permiten que los motores funcionen y que básicamente cada fabrica pueda realizar los procesos necesarios para llevar a cabo la producción en masa de todo lo que se encuentra en el mercado, herramientas de construcción, medios de transporte, materiales de estudio, implementos de salud etc, además hay que tener en cuenta que la mayoría de los productos que empleamos diariamente requieren de energía y electricidad para tener su funcionamiento correctamente, los medios de comunicación, las bombas que surten de agua los hogares y demás lugares que la requieren.
- 13. 13 ANEXOS DE INFORMACIÓN Temasa cargo de Valentina Cárdenas: resistencias, resistencias variables. Temas a cargo de Sara Maya: transporte de la corriente eléctrica, relés Temas a cargo de Melissa Rodríguez: introducción, mapa conceptual y conclusión. Temas a cargo de Ángela Hilamo: motores, servos motores. Temas a cargo de Valeria naranjo: condensadores, diodos y transistores. Acomodar el trabajo de acuerdo a las normas APA estuvo a cargo de todo el grupo LINKS DE LOS BLOGS Sara maya: https://tecnoconmaya.blogspot.com/ Melissa Rodríguez: https://blogtecnologiamelissa.blogspot.com/?m=1 Valentina Cárdenas: https://valtecnology.blogspot.com/?m=1 Ángela Hilamo: https://ang3lat3cnologia.blogspot.com/ Valeria Naranjo: https://valetic10.blogspot.com/
- 14.