SAN MARTIN

Electrnica Bsica

Electrosttica

La materia que nos rodea est formada por tomos.

Los tomos a su vez estn formados por partculas distribuidas en el ncleo y la corteza.

En el ncleo nos encontramos con los neutrones (partculas sin carga y con masa) y protones (partculas con carga positiva y masa). En la corteza girando alrededor del ncleo nos encontramos a lo electrones (partculas con masa despreciable y carga negativa).

Cuando el nmero de protones y electrones es el mismo tenemos tomos neutros, mientras que si el nmero de ambos no coincide tenemos iones, tomos cargados. Estos iones pueden ser

IONES

Iones positivos.- el nmero de protones es mayor que el nmero de electrones.

Iones negativos.- el nmero de electrones es mayor que el nmero de protones.

Corriente elctrica

El movimiento de los electrones a travs de un conductor. Segn el tipo de desplazamiento

diferenciamos entre corriente continua y alterna.

En la corriente continua los electrones se desplazan siempre en el mismo sentido.

En la corriente alterna los electrones cambian de sentido en su movimiento 50 veces por segundo en el

caso europeo y 60 veces por segundo en Amrica.

El movimiento descrito por los electrones en este caso es sinusoidal.

Corriente elctrica

Magnitudes bsicas

Por magnitud fsica entendemos cualquier propiedad de los cuerpos que se puede medir o cuantificar. En los

circuitos elctricos tenemos:

Voltaje o tensin elctrica.-

Energa por unidad de carga que hace que stas circulen por el circuito. Se mide en voltios V.

Intensidad

Nmero de electrones que atraviesan la seccin de unconductor en la unidad de tiempo. Se mide en amperios

(A). El amperio es una unidad muy grande equivalente al

paso de 6,241018 electrones por segundo

Resistencia

Mide la oposicin que ofrece un material al paso decorriente elctrica. Se mide en Ohmios (W).

La resistencia que ofrece un material al paso de corrienteelctrica viene determinada por su longitud su seccin y

sus caractersticas segn la ecuacin.

Atendiendo a esta resistencia los materiales se clasificanen dos grandes grupos:

Conductores.- permiten el paso de corriente elctrica, metales, agua,.

Aislantes.- no permiten el paso de corriente elctrica, madera, plstico,

Resistencia

Ley de Ohm

Ohm realiz numerosos experimentos analizando losvalores de estas tres magnitudes observando que si

aumentaba la resistencia manteniendo fija la intensidad,

aumentaba el voltaje. Si aumentaba la intensidad

manteniendo fija la resistencia, aumentaba el voltaje. Es

decir la resistencia y la intensidad son directamente

proporcionales al voltaje.

Estos experimentos llevaron a Ohm a enunciar su leypara el clculo de las magnitudes bsicas de un circuito

elctrico de la siguiente forma

Instrumentos de medida

Para medir las diferentes magnitudes elctricas, existen instrumentos especficos siendo los ms

utilizados el voltmetro, el ampermetro y el polmetro.

Voltmetro

Mide el voltaje o tensin elctrica. El aparato se conecta en paralelo con el componente o generador

cuya tensin se quiere medir. La resistencia interna del

aparato es muy alta de modo que a travs de l casi no

circula corriente. Suele tener varias escalas, voltios o

milivoltios siendo preciso elegir la escala adecuada a la

tensin que se va a medir. Si trabajamos con tensiones

muy elevadas debemos tener cuidado para no daarlo.

Ampermetro

Mide la intensidad de la corriente. Se conecta en seriecon el circuito. La resistencia interna del aparato es

muy pequea por lo que apenas afecta a la corriente

del circuito. Tambin aqu debemos seleccionar la

escala adecuada a la intensidad que vamos a trabajar.

Si conectamos el aparato en paralelo podemos daarlo

Polmetro (Multitester)

Es ms avanzado que los anteriores, nos permite medir tensin, intensidad, resistencia, en diferentes escalas de medida. Puede ser analgico o digital.

Circuito elctrico

Conjunto de operadores unidos de tal forma quepermitan el paso de corriente elctrica para conseguir

algn efecto til (luz, calor, movimiento,). Loselementos bsicos de un circuito elctrico son:

Generadores

La obtencin de energa elctrica se puede producir de varias formas, por frotamiento, presin, luz, accin de

campos magnticos, reacciones qumicas, Los mtodos ms utilizados son los dos ltimos.

El uso de la energa qumica para la produccin de energa elctrica se da en las pilas.

Ciertas sustancias naturales tienen la propiedad de generar corriente elctrica en su interior gracias a la

reaccin qumica que se produce entre sus

componentes. Si tomamos varios limones y unas

chapas de cobre y cinc podremos fabricar una pila de

voltaje muy bajo, se trata de una pila muy bsica

Generadores

Conductores

Materiales que sirven de unin entre los distintosoperadores del circuito y permiten el paso de corriente

elctrica.

Componentes electrnicos

Fusible

Los fusibles son pequeosdispositivos que permiten el

paso constante de la corriente

elctrica hasta que sta

supera el valor mximo

permitido. Cuando aquello

sucede, entonces el fusible,

inmediatamente, cortar el

paso de la corriente elctrica

a fin de evitar algn tipo de

accidente, protegiendo los

aparatos elctricos de

"quemarse" o estropearse

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Simbologa

Resistores

Los resistores o resistencias, son unos componenteelectrnicos utilizados para aadir una resistenciaelctrica entre dos puntos de un circuito de manera quenos permite distribuir adecuadamente tensiones ycorrientes a lo largo de nuestro circuito.

La unidad de medida es el Ohmio (), como elabanico de valores resistencias es enorme, pudiendovariar desde unos pocos ohmios a millones, podremosencontrarnos con simplificaciones del tipo 2k2 o 5M,la letra k nos indica mltiplo de 1000 y la letra Mmltiplo de 1000000, as pues, cuando hablamos deuna resistencia de 1k estamos diciendo que tiene unvalor de 1000, y cuando hablamos de 1M(MegaOhmio) estamos hablando de 1000000 de

Tipos de resistencias

Resistencias fijas: Son las que presentan un valor hmico que no podemos modificar.

Resistencias variables: Son las que presentan un valor hmico que nosotros podemos variar modificando

la posicin de un contacto deslizante.

Resistencias especiales: Son las que varan su valor hmico en funcin de la estimulacin que reciben de un

factor externo (luz, temperatura...)

Resistencias fijas

Tipos de resistencias

Este tipo de resistores presentan la particularidad de que su valor puede modificarse a voluntad.

Para variar el valor hmico disponen de un cursor metlico que se desliza sobre el cuerpo del

componente, de tal forma que la resistencia elctrica

entre el cursor y uno de los extremos del resistor

depender de la posicin que ocupe dicho cursor

Simbologa

Condensadores

Bsicamente un condensador es un dispositivo capazde almacenar energa en forma de campo elctrico.

Est formado por dos armaduras metlicas paralelas

(generalmente de aluminio) separadas por un material

dielctrico.

Tiene una serie de caractersticas tales comocapacidad, tensin de trabajo, tolerancia y

polaridad, que deberemos aprender a distinguir.

En la versin ms sencilla del condensador, no se ponenada entre las armaduras y se las deja con una cierta

separacin, en cuyo caso se dice que el dielctrico es

el aire

Condensadores

Capacidad: Se mide en Faradios (F), aunque esta unidad resulta tan grande que se suelen utilizar varios de los submltiplos, tales como microfaradios (F=10-6 F), nanofaradios (nF=10-9 F) y picofaradios (pF=10-12 F).

Tensin de trabajo: Es la mxima tensin que puede aguantar un condensador, que depende del tipo y grosor del dielctrico con que est fabricado. Si se supera dicha tensin, el condensador puede perforarse (quedar cortocircuitado) y/o explotar. En este sentido hay que tener cuidado al elegir un condensador, de forma que nunca trabaje a una tensin superior a la mxima.

Tolerancia: Igual que en las resistencias, se refiere al error mximo que puede existir entre la capacidad real del condensador y la capacidad indicada sobre su cuerpo.

Polaridad: Los condensadores electrolticos y en general los de capacidad superior a 1 F tienen polaridad, eso es, que se les debe aplicar la tensin prestando atencin a sus terminales positivo y negativo. Al contrario que los inferiores a 1F, a los que se puede aplicar tensin en cualquier sentido, los que tienen polaridad pueden explotar en caso de ser sta la incorrecta.

Bobinas Arrollamiento de alambre de cobre sobre un ncleo que

puede ser de aire (sin ncleo), de ferrita, hierro, etc.

Una caracterstica interesante de las bobinas es que seoponen a los cambios bruscos de la corriente que circulapor ellas. Esto significa que a la hora de modificar lacorriente que circula por ellas (ejemplo: ser conectada ydesconectada a una fuente de poder), esta tratar demantener su condicin anterior.

Las bobinas se miden en HENRIOS (H). Este valor va adepender de:

El numero de aspiras que tenga la bobina

El dimetro de las aspiras (Mayor dimetro masinductancia, mas inductancia).

La longitud del cable que esta hecha la bobina

El tipo de material que esta hecho el ncleo si es que lotiene.

Bobinas

TRANSFORMADORES

Los transformadores son dispositivoselectromagnticos estticos que permiten partiendo de

una tensin alterna conectada a su entrada, obtener

otra tensin alterna mayor o menor que la anterior en la

salida del transformador.

Permiten as proporcionar una tensin adecuada a lascaractersticas de los receptores. Tambin son

fundamentales para el transporte de energa elctrica a

largas distancias a tensiones altas, con mnimas

perdidas y conductores de secciones moderadas.

DIODO

Un diodo es un componente electrnico de dos terminales que permite la circulacin de la corriente

elctrica a travs de l en un solo sentido. Este trmino

generalmente se usa para referirse al diodo

semiconductor, el ms comn en la actualidad;

consta de una pieza de cristal semiconductor

conectada a dos terminales elctricos. El diodo de

vaco (que actualmente ya no se usa, excepto para

tecnologas de alta potencia) es un tubo de vaco con

dos electrodos: una lmina como nodo, y un ctodo.

Simbologa