TALLER DE HARDWARE2015-1

Víctor Véjar C.Ingeniero (e) Electrónico UBB

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Taller de Hardware

Contacto: vvejar@ubiobio.cl – vvejarc@gmail.com

Evaluaciones: (notas de 1 a 7)

• Evaluación 1 (25%): Observación 100%• Evaluación 2 (35%): Certamen 60%

Observación 40%• Evaluación 3 (40%): Certamen 60%

Observación 40%

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Reglamento del Ramo

• Clases Teóricas y prácticas (Laboratorios)

• Laboratorios 100% Asistencia (100 < NCR)

• Clases Teóricas 80% Asistencia (80 < NCR)

• Tareas e informes de investigación

– 10 Ptos. menos por dia de atraso (Maximo 3 días) . La no entrega de un informe y/o tarea provocara el estado NCR.

– Trabajos copiados se divide la nota por la cantidad de copias existentes.

– Se tomaran en cuenta las copias encontradas en otras secciones

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Reglamento del Ramo

• Retraso de ingreso a clases/laboratorios y evaluaciones máximo 15 minutos. En el caso de las evaluaciones, después de los 15 minutos nota mínima. (1)

• Se prohíbe estrictamente el uso de mp3, mp4 portátiles, celulares, etc. en las evaluaciones, laboratorios y clases. (a menos que el profesor indique lo contrario).

• Celulares en clase deben estar en modo silencio; para contestar, salir de la sala previo aviso al profesor.

• Laboratorios– La pérdida de hardware en los laboratorios será responsabilidad de

toda la sección.– El alumno que queme o rompa algún hardware en el transcurso de

un laboratorio o clase producto de no seguir las indicaciones del profesor, deberá responder por éste.

– Laboratorios son avisados con anticipación, la inasistencia a una clase no es justificación si falta a un laboratorio.

• Eximición = Según reglamento Académico

UNIDAD TEMATICA 1: CONCEPTOS BASICOS

Taller de Hardware

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Conceptos Básicos de Electricidad

• Reconocer los tipos de voltajes existentes en un sistema computacional.

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Trabajo grupal

• Discuta con sus compañeros y determine qué es y cual es la diferencia entre:– Corriente Alterna y Corriente Continua.

» Piense en un ejemplo para explicar la diferencia.

– Corriente y Voltaje» Piense en un ejemplo para explicar la diferencia.

• 1 alumno por grupo explicará a la clase sus conclusiones.

¿Qué es la electricidad?

• Todos los elementos de la naturaleza están compuestos de átomos y uno de las elementos principales de estos son los electrones, los cuales se pueden desplazar de un átomo a otro, incluso entre materiales diferentes, formando un flujo de electrones o "corriente eléctrica" a una velocidad determinada.

• La unidad para medir la corriente eléctrica es el "amperio", "amper" (A) que equivale aproximadamente a un flujo de 6,25 x1018 electrones cada segundo.

• Una corriente electrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un campo magnético.

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AC / DC

• Existen dos tipos de Corriente Eléctrica

• AC= Alternating Current (Corriente Alterna)• DC= Direct Current (Corriente Directa)

• VER VIDEOS

• Video 1

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Corriente Alterna (CA o AC)

• Se denomina corriente alterna (CA en español y AC en inglés) a la corriente eléctrica donde la magnitud y dirección varían cíclicamente (cambio de polaridad).

• La forma de onda de la corriente alterna más comúnmente utilizada es la de una onda senoidal (transmisión más eficiente de la energía). Hay otras formas de onda periódicas: triangular o la cuadrada.

• CA se refiere a la forma típica en la cual la electricidad llega a los hogares y a las empresas.

• Señales de audio y de radio transmitidas por los cables eléctricos, son también ejemplos de corriente alterna. En estos usos, el más importante es la transmisión y recuperación de la información codificada (o modulada) sobre la señal de la CA.

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Corriente Alterna (CA o AC)

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Corriente Alterna (CA o AC)

• La unidad para medir la corriente eléctrica es el "amperio“ (A), que equivale aproximadamente a un flujo de 6.25 x 1018 electrones por cada segundo.

• Voltaje o Tension, es una magnitud física que impulsa a los electrones a lo largo de un conductor en un circuito cerrado (fuerza de la corriente).

• Hay distintas redes eléctricas en el mundo– AC de 110 V a 60 Hz en USA– 120 V a 60 Hz en Canadá– 220 V a 50 Hz en Argentina, Chile y Europa Continental– 240 V a 50 Hz en UK.

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Materiales conductores y aislantes

• Video 2

• Todos los materiales conocidos, en mayor o menor grado, permiten el flujo de la corriente eléctrica a través de ellos, sin embargo, en todos los casos, también presentan una "resistencia" (o impedancia) al paso de dicha corriente. Mientras menos resistencia eléctrica presente un material, se considera un mejor conductor y mientras más resistencia presente será un mejor aislante.

• Los mejores conductores de electricidad son los metales como el oro, la plata, el cobre o el aluminio y los mejores aislantes son el vidrio, la mica y algunos materiales sintéticos, por ejemplo el PVC.

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Materiales conductores y aislantes

• Entre los dos extremos están todos los otros materiales que conocemos y su conductividad o resistencia puede variar dependiendo de muchas condiciones.

• Por ejemplo:– El agua salada es mucho mejor conductor que el agua pura– La arcilla es mejor conductor que la arena o el concreto– La madera es mejor conductor cuando está verde que cuando está seca– La piel humana es mejor conductor cuando está húmeda.

• El silicio, al igual que algunos otros elementos conocidos como "semiconductores", varía su resistencia al aplicarle pequeñas señales eléctricas, lo cual ha permitido crear toda la industria electrónica moderna.

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¿Por qué se presenta la corriente eléctrica?

• La forma más elemental de generar electricidad estática es frotando determinados materiales

• Si no existe ninguna fuerza externa (voltaje) que impulse a los electrones o si estos no tienen un camino para regresar y completar el circuito, la corriente eléctrica simplemente "no circula". La única excepción al movimiento circular de la corriente la constituye la electricidad estática que consiste en el desplazamiento o la acumulación de partículas (iones) de ciertos materiales que tienen la capacidad de almacenar una carga eléctrica positiva o negativa.

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¿Qué es el voltaje?

• La fuerza que impulsa a los electrones o a las partículas cargadas a desplazarse y formar corrientes eléctricas es lo que se denomina “VOLTAJE" o “TENSION" y a pesar de la creencia popular, el voltaje en sí no hace ningún daño y es un concepto completamente relativo: Por eso las aves se pueden posar tranquilamente en las líneas de alta tensión, y bien podrían pensar que lo que está electrificado es la superficie terrestre y no es el cable donde están paradas.

• Realmente el peligro no esta en tocar un objeto energizado, sino en tocar, al mismo tiempo, dos o mas objetos que esten a voltajes diferentes.

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Definiciones

• Impedancia: – Oposición que ofrece un elemento al paso de la corriente; su

unidad de medida es el (Ω).

• Tensión: – Voltaje con que se realiza una transmisión de energía eléctrica. – Es la capacidad para hacer circular la corriente por un conductor.

Se la llama comúnmente voltaje. Se mide en voltios (V).

• Corriente: – Magnitud física que expresa la cantidad de electricidad que fluye

por un conductor en la unidad de tiempo. Su unidad en el Sistema Internacional es el amperio (A).

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Alimentación central

• Todos los computadores cuentan con un transformador que suministra la energía eléctrica a diferentes tensiones o voltajes para que puedan funcionar los diferentes elementos que componen un PC.

• Una fuente de alimentación es un dispositivo que convierte la tensión alterna de la red de suministro, en una o varias tensiones, prácticamente continuas, que alimentan los distintos circuitos internos de un PC.

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Alimentación central

Fuente de Poder de un PC.

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Como funciona

220 V AC ~ 50Hz

220 V AC ~ 50Hz

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Como funciona220 V AC ~ 50Hz

V DC

5 V DC12 V DC3.3 V DC-5 V DC….

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PROTECCION

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¿Para qué sirve la instalacion de tierra?

• La mayoria de los equipos de oficina, herramientas y electrodomesticos modernos (especialmente los que tienen gabinete metálico) tienen un tercer contacto en el enchufe, conocida como "polo de tierra", cuya función principal no tiene nada que ver con el funcionamiento del equipo sino más bien con proteger la vida de las personas en caso de una falla en la instalación eléctrica, de un cortocircuito o de una descarga estática o atmosférica, y en el caso específico de los computadores, se utiliza además como referencia para lograr una óptima comunicación entre sus distintos componentes.

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¿Para qué sirve la instalación de tierra?

• Lo que se busca con la instalación a tierra es garantizar que, aún bajo condiciones de falla, no se presenten voltajes peligrosos entre las personas y su medio ambiente, y para poder lograr esto, es necesario conectar entre sí todas las partes metálicas expuestas de los aparatos eléctricos, los gabinetes, tuberías y cajas metálicas utilizadas en la instalación eléctrica.

• Todos estos elementos deben conectarse a su vez con la estructura metálica de la edificación, con las tuberías internas de acueducto, gas o alcantarillado y con el conductor neutro de la instalación eléctrica en el tablero eléctrico principal, de tal manera que si se presenta un cortocircuito entre alguno de los conductores fases y cualquier objeto metálico, se dispare inmediatamente el "breaker" correspondiente.

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Requisitos especiales de los computadores

• Utilizar una línea de tierra aislada que no sea compartida por otros equipos ni toque los conductos, las cajas, ni los gabinetes metálicos de la instalación eléctrica para evitar el "ruido eléctrico" inducido por cortos o fallas en otros circuitos.

• Las perturbaciones más perjudiciales son las que se producen dentro o muy cerca de la instalación. Normalmente son picos y oscilaciones de tensión causados por bruscas variaciones de intensidad en el proceso de conexión y desconexión de los dispositivos de mayor consumo.

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Instalación de redes de computadores

• Para garantizar una comunicación confiable y evitar daños en los modulos de comunicaciones (al presentarse voltajes diferentes en los extremos de los cables de datos), todos los computadores, impresoras y equipos de comunicaciones de una red local deben utilizar la misma tierra como referencia a menos que su comunicación sea inalámbrica (fibra óptica, radio-frecuencia, rayos infrarrojos, etc.).

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Instalacion de redes de computadores

• Cuando hay muchos computadores situados en una misma área, se recomienda diseñar una instalación eléctrica exclusiva para los computadores:

• Este diseño debe incluir un tablero auxiliar con "barras aisladas" para neutros y tierras, y para minimizar la caída de tensión en los conductores no se deben manejar más de 10 ó 15 amperios en cada circuito ni compartir cables entre circuitos diferentes. Los neutros deben ser blancos o grises, las tierras verdes (continuo o con rayas amarillas) y los vivos negros o de cualquier otro color diferente.

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Tableros o Armarios Eléctricos

De fácil acceso

Que faciliten la inspección en caso de fallas en la red eléctrica

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TAREA

• Información técnica del material necesario para la instalación eléctrica de una sala de computación.

• Incluya si es posible instalaciones de mallas a tierra.• Informe en B&N de no más de 4 hojas tamaño carta• Se evaluará:

– Redacción– Originalidad del trabajo– Presentación

• Tapa institucional• Conclusiones y Bibliografía

• Tamaño carta, texto justificado, letra arial tamaño 12, 1,5 interlineado. Márgenes: izq. 3 cm, los demás 2,5 cm.

• Plazo: 23/03/2015