MAGNETISMO

ELECTRICIDAD

Y

ELECTRÓNICAProfesor: Julio Serrano

Magnetismo y sus Aplicaciones

El magnetismo es una propiedad que presentan algunos materiales, como el hiero, el níquel, que son capaces de ejercer fuerzas sobre otros materiales magnéticos.

Los materiales magnéticos se denominan imanes. Tienen dos polos el norte y el sur. Los polos del distinto nombre se atraen y los polos de mismo nombre se repelen.

Un electroimán es un conductor por el que pasa una corriente eléctrica se comporta como un imán, de fuerza magnética proporcional a la intensidad de la corriente.

¿Qué es un electroimán?

Aplicaciones

Cilindro Accionador : se usa como mecanismo para tirar y empujar, desbloquear o bloquear.

Timbre : Produce un sonido al golpear el martillo en la campana atraído por el electroimán.

Relé : Sirve para abrir y cerrar los contactos en los circuitos de alta potencia

Motores y Generadores eléctricos

Michel Faraday descubrió el principio de inducción magnética, según el cual se genera un voltaje entre los extremos de un conductor que se encuentra bajo la influencia de un campo magnético

Michael Faraday: De la electricidad a la generación de energía eléctrica (1a parte) Michael Faraday: De la electricidad a la generación de energía eléctrica (2a parte)

El principio de inducción magnética es la base para el funcionamiento de los motores y generadores eléctricos.

Motor de corriente continua: transforma la corriente continua en un movimiento de giro.

Dinamo: transforma el movimiento giratorio en corriente continua.Motor de corriente alterna: transforma la corriente alterna en un movimiento de giro.

Alternador: Es un generador de corriente alterna

Motor de corriente continua: transforma la corriente continua en un movimiento de giro.

Transformadores: se emplean para elevar y reducir los niveles de voltaje o tensión alterna, manteniendo su frecuencia.

La Electricidad en las Viviendas

Las compañías eléctricas europeas suministran a los hogares 220 voltiosHasta la instalación interior de una vivienda llegan tres cables:

Los tres cables que van a los enchufes de tu casa son: la fase, el neutro y la toma de tierra (verde -amarillo), que no lleva corriente

Fase

Tierra

Neutro

La Electricidad en las Viviendas

Antes de alimentar los circuitos de una casa se instala un cuadro con una serie de interruptores automáticos de mando y protección con disparo magnético o térmico.

Funcionamiento: al superar un valor de intensidad de corriente o una temperatura, cierran el paso de la corriente para evitar accidentes

La Electricidad en las Viviendas

Interruptor de control de potencia (ICP): Asegura la línea de suministro, desconectando la instalación si la demanda de potencia supera el valor contratado

Interruptor General (IG): Protege la instalación completa del hogar. De sobrecargas o cortocircuitos

Interruptor Diferencial (ID): Protege a las personas de las derivaciones por fallos en el aislamiento de los cables activos.

Interruptor Automáticos (PIA): Permite dividir la instalación en circuitos independientes para protegerlos de sobrecargas.

Los Aparatos Electrónicos

Los circuitos eléctricos sirven para aprovechar la energía eléctrica, mientras que los circuitos electrónicos tienen como objetivo procesar información para la comunicación, la computación o el control.

Estructura de los Aparatos Electrónicos

Carcasa: Conforma la estructura del aparato.

Placas de circuito impreso y conexiones

Alimentación

Los Aparatos Electrónicos

Funcionamiento de los Aparatos Electrónicos

Dispositivos de Entrada: Facilitan la información necesaria para el funcionamiento del aparato.

Dispositivos de Proceso: Regulan el funcionamiento del aparato a partir de la información de entrada.

Dispositivos de Salida: Reciben la información procesada para producir los efectos finales.

Clasificación de los Componentes Electrónicos de un Circuito

Componentes Pasivos: son aquellos que no pueden modificar la ampliación de las señales de corriente o tensión que reciben

Resistores Condensadores

Clasificación de los Componentes Electrónicos de un Circuito : Componentes Pasivos.

Resistores: son componentes pasivos concebidos para ofrecer cierta resistencia al paso de la corriente eléctrica.

Resistores Fijos Resistores Variables

El valor de la Resistencia es constante

El valor de la Resistencia cambia cuando cambia algún parámetro físico

Resistores

Resistor normal

10*100 = 1000 Ω

Marrón = 1

Negro = 010

Rojo = *100

Tolerancia = Oro = 5%

Rojo =2

Rojo =2

Marrón=1

221

Marrón=*10

Tolerancia = Marrón = 1%

Resistor Precisión

221*10=2210 Ω

Condensadores

Tiene como función almacenar carga eléctrica para cederla en el momento que se necesite.

Tipos de Condensadores

Condensadores fijos: Tienen una capacidad fija. Pueden ser:

Electrolíticos: Presentan una polaridad que es necesario respetar,uno de los terminales viene marcado como polo negativo y debe conectarse a menor potencial que el positivo.

No Polarizados: No muestra polaridad.

Condensadores variables: Cambian la capacidad del condensador por el movimiento de sus placas.

Clasificación de los Componentes Electrónicos de un Circuito

Componentes Activos: son aquellos que son capaces de generar, modificar o ampliar una señal eléctrica.

Diodos Transistores

Diodos

Los Diodos son componente activos que dejan pasar la corriente eléctrica n un sentido y la bloquean en el contrario.

Se fabrican partiendo de semiconductores, de los que se obtienen materiales con exceso de electrones , denominados materiales de tipo N, y materiales con defecto de electrones, de tipo P.

El terminal conectado al parte P recibe el nombre de ánodo o terminal positivo, y el terminal de la parte N es el cátodo o terminal negativo

Tipos de Diodos

Hay distintos tipos de diodos y su tamaño depende de la corriente que pueda pasar por ellos.

Diodos Ordinarios: Muestran el comportamiento General descrito.

Diodos Especiales: Añaden alguna característica mas, como los diodos LED que emiten luz o los Zener fijan la tensión en un valor concreto

Transistores

Es un dispositivo electrónico semiconductor que cumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador.

Actualmente se los encuentra prácticamente en todos los aparatos domésticos de uso diario: radios, televisores, grabadoras, reproductores de audio y video, hornos de microondas, lavadoras, automóviles, equipos de refrigeración, alarmas, relojes de cuarzo, computadoras, calculadoras, impresoras, lámparas fluorescentes, equipos de rayos X, tomógrafos, ecógrafos, reproductores mp3, teléfonos móviles, etc.

Los más habituales se denominan transistores bipolares porque se forman con semiconductores N y P

En la estructura del transistor bipolar, la parte central se llama base , y las otras dos emisor y colector.

Tipos de Transistores Bipolares

Transistor PNP: Formado por dos semiconductores tipo P y uno tipo N. La corriente entra por el emisor y sale por el colector.

Transistor NPN: formado por dos semiconductores tipo N y uno tipo P. La corriente entra por el colector y sale por el emisor.

Fabricación de Circuitos Electrónicos

Proceso fabricación Chip para tarjetas de memoria

Proceso fabricación placa base ordenador