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INSTITUTO SALESIANO DE FORMACIÓN TÉCNICA LEÓN XIII


E01_MODULO SISTEMAS Y CIRCUITOS._0206

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MODULO SISTEMAS Y CIRCUITOS Ing. Iván Becerra

INTRODUCCIÓN

Para el estudio de la electrónica es necesario comprender el concepto y funcionamiento de los circuitos y los elementos que hacen parte de un

sistema, dado que éstos son las bases para el correcto análisis y comprensión de la electrónica. En estas guías didácticas se encuentran

los principales aspectos de estudio para ayudar a comprender mejor el desarrollo de la materia, y de esta manera tener claro el enfoque de la

misma para facilitar la investigación personal complementaria por parte del estudiante.

OBJETIVOS

1. Introducir las diversas tecnologías y dispositivos que permiten la

implementación de los diseños electrónicos.

2. Estudiar y comprender la importancia de las señales y el concepto de

sistema.

3. Estudiar los métodos básicos para el análisis de circuitos.

4. Conocer el funcionamiento y utilización de los instrumentos de medición más utilizados en los laboratorios.

TEMAS COMPRENDIDOS

PRIMERA PARTE INTRODUCCION

Conceptos Básicos de metrología Sistemas de unidades de medida

1. COMPONENTES ELECTRÓNICOS PASIVOS

RESISTENCIAS Tipos de resistencias

Código de colores Asociación de resistencias




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CONDENSADORES Tipos de condensadores

Identificación de condensadores 2. ANALISIS DE CIRCUITOS DE CORRIENTE CONTINUA

SEGUDA PARTE PRINCIPIOS DE INSTRUMENTACION Y PRINCIPALES EQUIPOS DEL

LABORATORIO Conceptos generales para soldar con estaño

Talleres y Laboratorios




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TEMAS POR SEMANA

TEMA HR

S

SEMAN

A

I. Principios básicos de metrología – Unidades de

medida

3 1

II. Componentes Electrónicos

1. Concepto de Voltaje y corriente - ley de Ohm 1 2

2. Componentes pasivos – Código de colores 2 2

3. Laboratorio. Utilización del protoboard e interpretación de esquemáticos de circuitos

3 3

III. Análisis de Circuitos

1. Asociación de resistencias ( Conexión serie y paralelo) y Circuitos resistivos

5

4-5

2. Concepto de malla y nodo – Divisor de Voltaje y Corriente

4 5-6

3. Ejercicios teóricos y laboratorio 3 7

4. Exposiciones de actualidad tecnológica 3 8

IV. Principales equipos del laboratorio

1. Laboratorio. Utilización del Multímetro análogo 3 9

2. Laboratorio. Utilización del DVM – utilización de escalas - medición de resistencia

6 10

3. Funcionamiento de la fuente de voltaje 3 11

PRIMER EXAMEN 3 12

4. Laboratorio. Utilización de la fuente de voltaje – medición de voltaje

3 13

5. Laboratorio. Configuración serie y paralelo de la fuente de voltaje – medición de corriente

3 14

6. Laboratorio. Taller de soldadura 3 15

V. Sistemas y Señales

1. Análisis de señales – Funciones de Transferencia 1 16

2. Laboratorio. Utilización del generador de funciones 4 16-17

3. Laboratorio. Utilización del osciloscopio 6 18-19

EXAMEN FINAL

TOTAL 57 19




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INTRODUCCION CONCEPTOS BASICOS DE METROLOGÍA Y SISTEMAS DE

UNIDADES

CARACTERIZACIÓN DE LA METROLOGÍA

Por conveniencia, se hace a menudo una distinción entre los diversos campos de aplicación de la metrología; suelen distinguirse como Metrología Científica, Metrología Legal y Metrología Industrial.

Metrología científica

Es el conjunto de acciones que persiguen el desarrollo de patrones primarios de medición para las unidades de base y derivadas del Sistema Internacional de Unidades, SI.

Metrología industrial

La función de la metrología industrial reside en la calibración, control y mantenimiento adecuados de todos los equipos de medición

empleados en producción, inspección y pruebas. Esto con la finalidad de que pueda garantizarse que los productos están de conformidad

con normas. El equipo se controla con frecuencias establecidas y de forma que se conozca la incertidumbre de las mediciones. La

calibración debe hacerse contra equipos certificados, con relación válida conocida a patrones, por ejemplo los patrones nacionales de

referencia.

Metrología legal

Según la Organización Internacional de Metrología Legal (OIML) es la totalidad de los procedimientos legislativos, administrativos y

técnicos establecidos por, o por referencia a, autoridades públicas y puestas en vigor por su cuenta con la finalidad de especificar y

asegurar, de forma regulatoria o contractual, la calidad y credibilidad apropiadas de las mediciones relacionadas con los controles oficiales,

el comercio, la salud, la seguridad y el ambiente.




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VOCABULARIO METROLOGICO

Para poderse entender, los metrólogos utilizan un léxico acordado internacionalmente por medio del Vocabulario Internacional de

Metrología, VIM (54); algunas de las definiciones más usuales se dan a continuación.

Magnitud (medible)

Atributo de un fenómeno, de un cuerpo o de una substancia, que es susceptible de distinguirse cualitativamente y de determinarse cuantitativamente.

Magnitud de base

Una de las magnitudes que, en un sistema de magnitudes, se admiten por convención como funcionalmente independientes unas de otras.

Magnitud derivada

Una magnitud definida, dentro de un sistema de magnitudes, en función de las magnitudes de base de dicho sistema.

Dimensión de una magnitud

Expresión que representa una magnitud de un sistema de magnitudes como el producto de potencias de factores que representan las magnitudes de base de dicho sistema.

Magnitud de dimensión uno (adimensional)

Magnitud cuya expresión dimensional, en función de las dimensiones de las magnitudes de base, presenta exponentes que se reducen

todos a cero.

Unidad (de medida)

Una magnitud particular, definida y adoptada por convención, con la cual se comparan las otras magnitudes de igual naturaleza para

expresarlas cuantitativamente en relación a dicha magnitud.




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Unidad (de medida) de base

Unidad de medida de una magnitud de base en un sistema dado de magnitudes.

Valor (de una magnitud)

Expresión cuantitativa de una magnitud en particular, generalmente bajo la forma de una unidad de medida multiplicada por un número.

Medición

Conjunto de operaciones que tienen por finalidad determinar el valor de una magnitud.

Mensurando

Magnitud dada, sometida a medición.

Exactitud de medición

Grado de concordancia entre el resultado de una medición y el valor verdadero (o real) de lo medido (el mensurando).

Repetibilidad (de los resultados de mediciones)

Grado de concordancia entre los resultados de mediciones sucesivas de un mismo mensurando, llevadas a cabo totalmente bajo las

mismas condiciones de medición.

Reproducibilidad

Grado de concordancia entre los resultados de las mediciones de un mismo mensurando, llevadas a cabo haciendo variar las condiciones

de medición.

Incertidumbre

Parámetro, asociado al resultado de una medición, que caracteriza la dispersión de los valores que, con fundamento, pueden ser atribuidos

al mensurando.




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Medida materializada

Dispositivo destinado a reproducir o a proveer de forma permanente durante su empleo, uno o varios valores conocidos de una magnitud

dada.

Patrón

Medida materializada, aparato de medición, material de referencia o sistema de medición, destinado a definir, realizar, conservar o

reproducir una unidad o uno o varios valores de una magnitud para servir de referencia. Los patrones pueden ser internacionales

(reconocidos por acuerdo internacional) y nacionales (reconocidos por acuerdo nacional).

Patrón primario

Patrón que se designa o se recomienda por presentar las más altas calidades metrológicas y cuyo valor se establece sin referirse a otros

patrones de la misma magnitud.

Patrón secundario

Patrón cuyo valor se establece por comparación con un patrón primario de la misma magnitud.

Patrón de referencia

Patrón, generalmente de la más alta calidad metrológica disponible en un lugar u organización dados, del cual se derivan las mediciones

que se hacen en dicho lugar u organización.

Patrón de trabajo

Patrón utilizado corrientemente para controlar medidas materializadas, aparatos de medición o materiales de referencia.

Patrón de transferencia

Patrón empleado como intermediario para comparar patrones entre sí.

Trazabilidad

Propiedad del resultado de una medición o del valor de un patrón de estar relacionado a referencias establecidas, generalmente patrones nacionales o internacionales, por medio de una cadena continua de

comparaciones, todas ellas con incertidumbres establecidas.




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Para mencionar algunas de las medidas y unidades básicas o fundamentales podemos citar:

MEDIDA UNIDAD

Longitud metro

Masa kilogramo

Tiempo segundo

Temperatura kelvin

Intensidad luminosa candela

Corriente eléctrica ampere

Cantidad de substancia mol

Simbología.

Correcto. Incorrecto. Correcto Incorrecto

metro Metro m (metro) mts, mt, Mt. kilogramo Kilogramo kg (kilogramo) kgs, kgr, kilo

watt Watt g (gramo) gr, grs, Grs

QUÉ SE MIDE

Longitud

A la medición de la longitud, determinación de distancia, se le utiliza en mediciones dimensionales tales como: áreas, volúmenes,

capacidades, rapidez y velocidad, redondez. La longitud está incluso presente en la definición de las unidades llamadas no dimensionales

(radián y estereorradián) para medir ángulos. En general podríamos decir que es de uso en toda determinación de la forma de un objeto.

Muchos campos de la actividad humana requieren mediciones dimensionales: la geodesia, los catastros que determinan la

propiedad y uso de la tierra, la construcción y mantenimiento de caminos, carreteras, calles y avenidas, la construcción de vivienda, la

industria manufacturera de todo tipo, las máquinas herramienta, los odómetros para determinar cobros de renta de vehículos, muchos

aspectos comerciales. Quizás donde se ve con mayor impacto la importancia de buenas mediciones de longitud es en la industria

manufacturera. Las industrias del vestuario, de muebles, automotriz,




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de accesorios, de aparatos electrodomésticos, de instrumentos científicos y médicos, de equipos electrónicos y muchos más,

demandan piezas que se ensamblen adecuadamente unas con otras, así como mediciones exactas en los productos finales que se ponen a

disposición de los consumidores.

Masa

La actividad de conocer cuantitativamente la masa está presente en todas las actividades humanas. Es por ello que el uso de patrones e

instrumentos para determinar la masa es amplio y sin mostrar una ejemplificación extensa citamos los campos: industrial -

administración (compras, bodegas, etc.), procesos (ejecución y control), ventas (pedidos y despachos); laboratorios (investigación y

control); comercial (en todas las transacciones); científico (aun en el quehacer teórico). Las cantidades de masa a determinar van desde la

del electrón hasta la del universo, pasando por la de los mosquitos, hamburguesas, seres humanos, vehículos, etc. Normalmente todo lo

que se produce, vende o intercambia se relaciona directa o indirectamente con la masa, por lo tanto puede considerarse que la

aplicación de la metrología en su aspecto masa, en sus distintos niveles, es omnipresente en el quehacer cotidiano.

Temperatura

La sensación de calor o frío es una de las más comunes en los seres vivientes y el concepto de temperatura y su medición está presente en innumerables actividades del ser humano.

Puesto que nuestro primer contacto con la medición de temperatura de tipo científico suele ser el termómetro casero, vienen de inmediato a la mente las aplicaciones de tipo médico y en particular la

determinación de la temperatura corporal de los enfermos con la

importancia que puede tener para la evolución de ciertas dolencias. Pero también se requiere medir temperatura en forma adecuada para

la fabricación de medicamentos, el uso de técnicas de diagnóstico, los análisis clínicos, la esterilización de material clínico y hospitalario. Los

alimentos, tanto en su preparación como en las técnicas de su conservación, requieren mediciones de temperatura y, si éstas

pueden ser empíricas a nivel casero, a nivel industrial se requiere exactitud en las mediciones. La tintorería, la fabricación de cerámica

de todo tipo, la aplicación de esmaltes y pinturas en aparatos electrodomésticos y en vehículos, la generación de energía, el




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transporte refrigerado, el aire acondicionado y tantas más actividades humanas, requieren mediciones adecuadas de temperatura.

Tiempo

La medición del tiempo es útil no solamente para asegurar la puntualidad o para determinar el ganador de una prueba de

atletismo! Además de las aplicaciones obvias del diario vivir

(levantarse a determinada hora; autobuses, trenes y aviones cumpliendo en tiempo sus itinerarios, control de las horas de trabajo

para cálculo de remuneración, control del tiempo en las telecomunicaciones, etc.), muchos procesos industriales, muchas

técnicas médicas dependen de una medición exacta del tiempo. Otras aplicaciones usuales son por ejemplo los taxímetros (basados sólo en

tiempo o combinación de tiempo y recorrido), los relojes registradores (timekeepers), los velocímetros. La sincronización de

actividades tales como las operaciones bursátiles y las militares, los lanzamientos y acoplamientos de naves espaciales, etc. demanda la

medida exacta del tiempo.

En general podemos hablar de relojes y de cronómetros (tipo I con circuitos electrónicos digitales y tipo II de mecanismos análogos mecánicos o de motor sincrónico) y de otros medidores de intervalos

de tiempo, como los empleados en el estacionamientos de vehículos, el lavado automático de vehículos, los parquímetros, o en el control

de tiempo de aparatos electrodomésticos tales como máquinas lavadoras, máquinas secadoras, hornos de microondas.

Electricidad y magnetismo

En el siglo pasado se realizaron innumerables trabajos que abrieron la puerta del desarrollo moderno; se construyeron motores movidos por electricidad, con los cuales la industria, el transporte y toda

actividad que requiere algún tipo de movimiento se vio favorecida. Con la manufactura de las bombillas incandescentes, la iluminación

artificial cambió la forma de todas las actividades nocturnas. Enumerar las aplicaciones actuales de la electricidad adecuadamente

suministrada y utilizada significaría listar todas las actividades del hombre, para las cuales es controlada (medida) y para ello es

necesario disponer de aparatos o sistemas confiables y de exactitud

conocida.




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En las comunicaciones el uso de la electricidad es fundamental tanto en telefonía, radio, televisión, como en operación de satélites. Pero,

más que la existencia misma del recurso electricidad y magnetismo, es la confiabilidad del manejo o empleo de este recurso lo que la

metrología garantiza con sus patrones y procedimientos. En el diseño

es donde se afrontan los innumerables problemas de confiabilidad y por supuesto que el disponer de sistemas que aseguren el

comportamiento adecuado de los equipos, dentro de ciertos límites, hace posible diseñar, planificar y realizar proyectos complejos

Por otra parte, en toda la electrónica subyace el uso de medidas confiables (exactas para los profanos), confiabilidad y reproducibilidad debidas, en gran parte, a los avances en metrología.

Fotometría y radiometría

El hombre ha desarrollado muchos aparatos y artefactos que le permiten contar con luz independientemente de las condiciones naturales y que, aún más, permiten intensidades que difícilmente se

encuentran en la naturaleza. Todos estos aparatos demandan técnicas confiables de medición para garantizar que efectivamente se

está logrando la intensidad o iluminación deseadas.

Pero, además, las técnicas de análisis físico y químico a menudo

exigen mediciones muy exactas de la magnitud de luz o de radiación. Los fotómetros de absorción, de ennegrecimiento, fotoeléctricos,

espectrofotómetros y medidores de radiación, etc. dependen para su exactitud de calibraciones cuidadosas, basadas en los patrones

aceptados.

En la actualidad se emplean técnicas de terapia fotodinámica para el tratamiento de ciertas enfermedades, aplicaciones industriales de la

luz ultravioleta, el empleo de las propiedades germicidas de ciertas

radiaciones, el uso de determinadas longitudes de onda en el crecimiento de plantas, etc. que, también, demandan mediciones

confiables.




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Acústica y vibración

Las mediciones exactas en acústica son de importancia para aspectos tales como el diseño de auditorios y teatros, las telecomunicaciones,

la radio, la fabricación de instrumentos musicales, la producción de aparatos de reproducción y transmisión de sonido (incluyendo

fonógrafos, micrófonos y amplificadores), la eliminación de sonidos molestos o peligrosos (en oficinas, áreas de producción, transporte

terrestre y aéreo), el diseño de artefactos de advertencia como las sirenas de ambulancias y bomberos y ciertos indicadores a nivel

industrial, el sonar, las exploraciones petroleras, la fabricación y calibración de aparatos para sordera, las microondas, la sismografía,

los ecocardiogramas, el ultrasonido en química, en medicina con fines

de diagnóstico y de tratamiento, en aplicaciones industriales tales como soldadura.

Radiación ionizante

Las aplicaciones médicas de la radiación ionizante son probablemente las más conocidas bajo la forma de los rayos X para diagnóstico y del

uso de los isótopos radioactivos en radioterapia y como trazadores en investigación médica y bioquímica.

Entre las aplicaciones industriales se pueden mencionar la activación de vitaminas, la síntesis (por ejemplo la de bromuro de etilo), la

polimerización (poliestireno o polietileno), la vulcanización del hule, la polimerización de monómero de metil-metacrilato, los acabados

textiles para lograr tejidos y prendas de planchado permanente, el procesamiento de alimentos (cocción, secado, pasteurización, etc.),

la preservación y esterilización de alimentos, el control de la germinación y de las infestaciones por insectos en granos

almacenados, el "curado" o endurecimiento de acabados tales como pinturas y tintas, la metalurgia, la geoquímica, la arqueología (C14),

las mediciones de grosor, la generación de energía eléctrica.

Química

En las actividades científicas y en las técnicas es importante conocer las bases para calcular qué y cuánto de una o varias substancias debe utilizarse.

El caso obvio es el del laboratorio, clínico o industrial, pero también son importantes los procesos industriales de todo tipo, unos porque

manejan volúmenes muy grandes y pequeñas variaciones pueden




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significar toneladas perdidas y otros porque utilizan cantidades muy pequeñas y variaciones ínfimas pueden ser cruciales.

Es decir que el uso de patrones y materiales de referencia constituye la base del trabajo (el éxito de producción), y la garantía de la

calidad. Por ejemplo, en la producción y comercialización de los medicamentos existe un campo muy importante para empleo de la

metrología.

Algunas unidades SI derivadas

Magnitud Derivada Unidad SI derivada Nombre

Expresión en términos de otras

unidades SI

Expresión en términos de

unidades básicas SI

ángulo plano radián (a) rad m·m-1 = 1 (b)

ángulo sólido estereorradián(a) sr(c) m2·m-2 = 1 (b)

frecuencia hertz (hercio) Hz s-1

fuerza newton N m·kg·s-2

presión, esfuerzo pascal Pa N/m2 m-1·kg·s-2

energía, trabajo, cantidad de calor joule (julio) J N·m m2·kg·s-2

potencia, flujo radiante watt (vatio) W J/s m2·kg·s-3

carga eléctrica, cantidad de electricidad

coulomb (culombio) C s·A

Magnitud Derivada Unidad SI derivada Nombre


unidades SI


unidades básicas SI potencial eléctrico, diferencia de potencial, tensión eléctrica, fuerza electromotriz

volt (voltio) V W/A m2·kg·s-3·A-1

capacitancia farad (faradio) F C/V m-2·kg-1·s4·A2

resistencia eléctrica ohm (ohmio) V/A m2·kg·s-3·A-2

conductancia eléctrica siemens S A/V m-2·kg-1·s3·A2

flujo magnético weber Wb V·s m2· kg·s-2·A-1

densidad de flujo magnético tesla T Wb/m2 kg·s-2·A-1

inductancia henry H Wb/A m2· kg·s-2·A-2




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temperatura Celsius grado Celsius(d) °C K

flujo luminoso lumen lm cd·sr (c) m2·m-2·cd = cd

iluminancia lux lx lm/m2 m2·m-4·cd = m-2·cd

actividad (de una fuente radioactiva) becquerel Bq s-1

Unidad SI derivada Nombre


unidades SI


unidades básicas SI dosis absorbida, energía específica impartida, kerma, índice de dosis absorbida

gray Gy J/kg m2·s-2

dosis equivalente,índice de dosis equivalente sievert Sv J/kg m2·s-2

(a) El radián y el estereorradián pueden emplearse en expresiones para unidades derivadas para distinguir entre cantidades de naturaleza diferente pero igual dimensión.

(b) En la práctica, los símbolos rad y sr se emplean cuando es apropiado pero generalmente se omite la unidad derivada "1".

(c) En fotometría, el nombre estereorradián y el símbolo sr usualmente se conservan en las expresiones de unidades.

(d) Esta unidad puede usarse en combinación con prefijos SI, por ejemplo, miligrados Celsius, m°C.




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Múltiplos y submúltiplos más comunes para uso con el SI

Factor Prefijo Símbolo Factor en palabras

1 000 000 000 = 109 giga G mil millones de veces

1 000 000 = 106 mega M un millón de veces

1 000 = 103 kilo k mil veces

0,001 = 10-3 mili m una milésima

0,000 001 = 10-6 micro m una millonésima

0,000 000 001 = 10-9 nano n una mil millonésima

0,000 000 000 001 = 10-12 pico p una billonésima

http://www.science.oas.org/OEA_GTZ/LIBROS/METROLOGIA/metrolo.htm

EJERCICIOS:

Exprese los siguientes números en notación científica ( k, M, ) como

mejor se acomode

Número Notación Científica

2300

15500000

1800

270000

4700

5600000

152300000




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1. COMPONENTES ELECTRÓNICOS

COMPONENTES ELECTRÓNICOS PASIVOS

Los componentes pasivos son aquellos que dentro de un circuito no proporcionan ganancia, pero si consumen energía eléctrica. Los más

utilizados son las resistencias y los condensadores.

RESISTENCIAS

Sabemos que desde el punto de vista de la corriente eléctrica existen básicamente dos tipos de materiales, en función de la mayor o menor

facilidad con la que esta circula a través de ellos: Conductores y aislantes (resistencia).

Resistencia es la oposición que ofrece un material al paso de la corriente

eléctrica. Los componentes que en electrónica se emplean para que cumplan esta misión se denominan resistores.

La unidad de medida de resistencia es el ohmio, y se representa por la

letra

Los Resistores se clasifican en: Fijos, variables y no lineales.

RESISTORES FIJOS

Se fabrican básicamente los siguientes tipos de resistores: Resistores de aglomerado, de película de carbón, de película metálica y

resistores bobinados. En los tres primeros se utiliza, para conocer su valor óhmico, el código

de colores, mientras que en los bobinados, este valor viene indicado en su cuerpo.




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RESISTORES VARIABLES

Son resistores en los cuales el valor de su resistencia se puede variar mediante algún movimiento mecánico o algún efecto físico - químico. Se

dividen en resistores ajustables y Potenciómetros.

Los resistores se pueden clasificar también en función de su potencia.

Esto hay que tenerlo en cuenta a la hora de montarlos en un circuito, puesto que la misión de estos componentes es la de disipar energía

eléctrica en forma de calor. Por lo tanto, no es suficiente con definir su

valor en óhmios, también se debe conocer su potencia. Los valores más usuales de potencia son: 1/8 w, 1/4 w, 1/2 w, 1w, 2w, 4w, 8w y 10w.




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IDENTIFICACIÓN DE RESISTENCIAS

En primer lugar habría que determinar el grupo al que pertenecen, es

decir, si son lineales fijas, variables, o no lineales, y el tipo concreto al que pertenecen dentro de cada grupo.

Posteriormente determinaríamos el valor nominal de la resistencia y su

tolerancia. Estos valores son indicados en el cuerpo de la resistencia mediante el código de colores, o, el código de marcas.

El valor de potencia nominal solamente suele ir indicado en algunos tipos de resistencias bobinadas y variables. Para conocer su valor

tenemos que fijarnos en el tamaño del componente.

Para determinar otros parámetros como pueden ser el coeficiente de temperatura, ruido, tensión máxima aplicable, etc., tenemos que

recurrir a las hojas de características que nos suministra el fabricante.

CÓDIGO DE COLORES

Es el código con el que se regula el marcado del valor nominal y tolerancia para resistencias fijas de carbón y metálicas de capa fundamentalmente.

Tenemos que resaltar que con estos códigos lo que obtenemos es el valor nominal de la resistencia pero no el valor real que se situará

dentro de un margen según la tolerancia que se aplique.

Para entender como funciona el código de colores miremos las siguientes figuras:




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Código de colores para tres o cuatro bandas

COLOR 1ª

CIFRA

2ª

CIFRA

Nº DE

CEROS

TOLERANCIA (+/-

%)

PLATA - - 0,01 10%

ORO - - 0,1 5%

NEGRO - 0 - -

MARRÓN 1 1 0 1%

ROJO 2 2 00 2%

NARANJA 3 3 000 -

AMARILLO 4 4 0000 -

VERDE 5 5 00000 -

AZUL 6 6 000000 -

VIOLETA 7 7 - -

GRIS 8 8 - -

BLANCO 9 9 - -

Tolerancia: sin indicación +/- 20%

Para determinar el valor de la resistencia comenzaremos por determinar

la banda de la tolerancia: oro, plata, rojo, marrón, o ningún color. Si las bandas son de color oro o plata, está claro que son las correspondientes

a la tolerancia y debemos comenzar la lectura por el extremo contrario. Si son de color rojo o marrón, suelen estar separadas de las otras tres o

cuatro bandas, y así comenzaremos la lectura por el extremo opuesto, 1ª cifra, 2ª cifra, número de ceros o factor multiplicador y tolerancia,

aunque en algunos casos existe una tercera cifra significativa. En caso de existir sólo tres bandas con color, la tolerancia será de +/-




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20%. La falta de esta banda dejará un hueco grande en uno de los extremos y se empezará la lectura por el contrario. Suele ser

característico que la separación entre la banda de tolerancia y el factor multiplicativo sea mayor que la que existe entre las demás bandas.

Código de colores para cinco bandas

COLOR 1ª

CIFRA

2ª

CIFRA

3ª

CIFRA

Nº DE

CEROS

TOLERANCIA

(+/-%)

PLATA - - - 0,01 -

ORO - - - 0,1 -

NEGRO - 0 0 - -

MARRÓN 1 1 1 0 1%

ROJO 2 2 2 00 2%

NARANJA 3 3 3 000 -

AMARILLO 4 4 4 0000 -

VERDE 5 5 5 00000 0,5%

AZUL 6 6 6 000000 -

VIOLETA 7 7 7 - -

GRIS 8 8 8 - -

BLANCO 9 9 9 - -

CÓDIGO DE MARCAS

Como en el caso del código de colores, el objetivo del código de marcas es conocer el valor nominal y tolerancia del componente y, aunque se




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puede aplicar a cualquier tipo de resistencias, es típico encontrarlo en resistencias bobinadas y variables.

Como valor nominal podemos encontrarnos con tres, cuatro, o cinco caracteres formados por la combinación de dos, tres, o cuatro números

y una letra, de acuerdo con las cifras significativas del valor nominal. La letra del código sustituye a la coma decimal, y representa el coeficiente

multiplicador según la siguiente correspondencia:

LETRA CÓDIGO R K M G T

COEFICIENTE MULTIPLICADOR x1 x103 x106 x109 x1012

La tolerancia va indicada mediante una letra, según la siguiente tabla. Como se puede apreciar aparecen tolerancias asimétricas, aunque estas

se usan normalmente en el marcado de condensadores.

TOLERANCIAS SIMÉTRICAS TOLERANCIAS ASIMÉTRICAS

Tolerancia % Letra código Tolerancia Letra código

+/- 0,1 B +30/-10 Q

+/- 0,25 C +50/-10 T

+/- 0,5 D +50/-20 S

+/- 1 F +80/-20 Z

+/- 2 G - -

+/- 5 J - -

+/- 10 K - -

+/- 20 M - -

+/- 30 N - -




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Como ejemplo estas son algunas de los posibles marcados en resistencias a partir del código de marcas:

Valor de la resistencia en

ohmios

Código de

marcas

Valor de la resistencia en

ohmios

Código de

marcas

0,1 R10 10K 10K

3,32 3R32 2,2M 2M2

59,04 59R04 1G 1G

590,4 590R4 2,2T 2T2

5,90K 5K9 10T 10T

Para entender mejor el funcionamiento del código de colores veamos

algunos ejemplos:

Nota: Es importante saber que no existen resistencias de todos los

valores que se puedan formas con 2 cifras, los valores normalizados para resistores de aglomerado y de película de carbón, hasta una

potencia de 2W son los siguientes:

1 1,2 1,5 1,8 2,2 2,7 3,3 3,9 4,7 5,6 6,8 8,2




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TALLER CODIGO DE COLORES

1.1 Escriba cada uno de los colores correspondientes del código de

colores

9

0

8

1

7

2

6

3

5

4




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1.2. En el código de colores que significa cada una de las cifras

1________________________ 2________________________

3________________________

4________________________

1.3 Complete la siguiente tabla

No olvide colocar los valores y colores de las tolerancias.

CODIGO DE COLOR VALOR

Rojo Blanco Amarillo Oro

4,7 K Ώ +- 5%

Verde Café Rojo Plata

6Ώ +- 10%

Violeta Verde Naranja

1KΏ +- 10%

Rojo Rojo Rojo oro

100 Ώ +- 5%

Naranja Naranja Negro oro

1,5M Ώ +-20%




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OTROS TIPOS DE RESISTENCIAS

TERMISTORES

Los termistores pueden verse como otro tipo de resistencias puesto que son dispositivos cuya resistencia varía en función de la temperatura.

Existen dos tipos de termistores:

Termistores NTC.- (Coeficiente de temperatura negativo) Son componentes en los cuales disminuye su resistencia al aumentar la

temperatura, es decir + TEMPERATURA » - RESISTENCIA

- TEMPERATURA » + RESISTENCIA

También, en su aspecto físico, pueden presentar franjas de colores. En este caso, para conocer su valor, se emplea el código de colores de

resistencias, observando los colores De abajo hacia arriba:

Las franjas 1ª, 2ª y 3ª expresan el valor en ohmios a 25º C y la franja

4ª indica su tolerancia en %.

Termistores PTC.- ( Coeficiente de temperatura positivo ) Son componentes en los cuales aumenta su resistencia al aumentar la

temperatura, es decir + TEMPERATURA » + RESISTENCIA

- TEMPERATURA » - RESISTENCIA




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Algunas aplicaciones de los termistores son:

- Termostatos de estufas, aire acondicionado, etc.

- Detectores para alarmas contra incendios. - Compensación del valor óhmico en circuitos al variar la temperatura.

FOTO RESISTORES

Estos dispositivos electrónicos son capaces de variar su resistencia en función de la luz que incide sobre ellos. Están compuestos por Sulfuro

de Cadmio, compuesto químico que posee la propiedad de aumentar la

circulación de electrones a medida que aumenta la luz. Su valor de resistencia disminuye al incidir mayor luminosidad así

+ LUZ » - RESISTENCIA - LUZ » + RESISTENCIA

DIODOS

Polarización directa. El positivo de la batería va al ánodo y el negativo al cátodo. El diodo conduce manteniendo en sus extremos una caída de

tensión de 0.7 voltios.




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Polarización inversa. El positivo de la batería va al cátodo y el negativo al ánodo. El diodo no conduce. Toda la tensión cae en él. Puede existir

una pequeña corriente de fuga del orden de µAmperios.

Simbología Electrónica

Resistencia, tiene dos terminales sin polaridad.

Capacitor Cerámico o No Polarizado.Tiene dos

terminales y sin polaridad.

Capacitor Electrolítico o de Tantalio. Tiene dos

terminales y polaridad. El terminal que abarca es el

negativo, mientras que el pequeño central es el

positivo.

Parlante. Tiene dos contactos, con polaridad. El

positivo suele estar marcado en colorado o con un

signo (+) mientras que el negativo va en negro o

con un signo (-)

Diodo LED. Tiene dos contactos normalmente.

Tiene polaridad aunque como todo diodo se lo

denomina ánodo y cátodo. El cátodo debe ir al

positivo y el ánodo al negativo para que el LED se

ilumine.

Interruptor. Tiene solo dos terminales sin

polaridad.

Capacitor variable. Tiene dos terminales con un

tornillo para ajustar su capacidad. No tiene




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polaridad.

Resistencia Variable, potenciómetro o Trimpot.

Tiene tres terminales, dos de los cuales son los

extremos de la resistencia y el central es el cursor

que se desplaza por la misma. En los

potenciómetros suelen estar en ese orden, mientras

que en los trimpot varia según su tipo.

Batería. Tiene dos terminales. El positivo se lo

indica con un signo (+) el que queda sin indicar es

el negativo. Aunque a simple vista la placa mas

grande es el positivo y la pequeña el negativo.

Triac. Tiene tres terminales. Dos son por donde la

corriente pasa (AC). Estas no tienen polaridad. La

restante es la de control. Su posición y encapsulado

varía según el dispositivo.

Tiristor. Suele denominarse diodo controlado. Sus

terminales son ánodo, cátodo y compuerta. Sus

cápsula y patillaje cambia según el componente.

Diodo. Tiene dos terminales, con polaridad. Uno es

el ánodo y suele estar representado en el

encapsulado por un anillo. El otro es el cátodo.

Diodo Zenner. Idem anterior.

Diodo Varicap. Idem anterior.

Transformador. La cantidad de terminales varía

segun cuantos bobinados y tomas tenga. Como

mínimo son tres para los autotransformadores y

cuatro en adelante para los transformadores. No

tienen polaridad aunque si orientación magnética

de los bobinados.

Opto-Triac. Tiene cuatro terminales útiles, aunque

suele venir en encapsulados DIL de seis pines. Dos

terminales son para el LED que actual como

control. Estos terminales son ánodo y cátodo. Otros

dos terminales son del Triac, que como todo

dispositivo de ese tipo no tiene polaridad.

Transistor Bipolar PNP. Tiene tres terminales. Uno

es la base, que aparece a la izquierda, solo. Otro es

el emisor, que aparece a la derecha, arriba, con una

flecha hacia el centro. El último es el colector, que




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aparece a la derecha, abajo.

Transistor Bipolar NPN. La base esta sola del lado

izquierdo. El emisor esta del lado derecho hacia

abajo con una flecha, pero en este caso hacia

afuera. El colector esta en el lado derecho superior.

Transistor IGBT PNP. El emisor es el de la flecha,

el colector el otro del mismo lado que el emisor

mientras que la base esta sola del lado izquierdo.

Transistor IGBT NPN. Sigue los mismos

lineamientos anteriores.

Cristal de Cuarzo. Tiene dos terminales sin

polaridad.

Puesta a tierra y masa, respectivamente.

Amplificador Operacional. Tiene básicamente tres

terminales. Dos de entrada de las cuales una es

inversora (señalada con un -) y otra es no inversora

(señalada con un +). La tercera es salida.

Adicionalmente tiene dos terminales de

alimentación y puede tener otras conexiones para,

por ejemplo, manejar ganancia.

Bobina o inductor sobre aire. Tiene dos terminales

que no tienen polaridad. Esta armada sobre el aire,

sin nucleo. Puede tener devanados intermedios.

Bobina o inductor sobre núcleo. Idem anterior solo

que esta montada sobre una forma.

Relé. Tiene como mínimo cuatro terminales. Dos

de ellos son para controlar la bobina que mueve la

llave. Los otros dos (o mas) son de la llave en si.

Lámpara de Neón. Tiene dos terminales sin

polaridad.

Instrumento de medición. Tiene dos terminales. Si

llegase a tener polaridad ésta es representada por

signos + y -.

Piezzoreproductor o zumbador. Tiene dos

terminales. No tiene polaridad.

Conector. Suele esquematizar al conector RCA o al




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BNC. El terminal central suele ser señal y el

envolvente suele ser masa.

Antena. Dependiendo de tu forma tiene uno o dos

terminales. Cuando tiene solo uno es el polo. Que

suele ser algo como un trozo de alambre o una

varilla telescópica. Cuando tiene dos el segundo es

el plano de masa.

Punto de conexión. Suele representar una toma de

control, un pin determinado o una entrada. En su

interior se rotula su función abreviada.

Puente rectificador. Generalmente compuesto por

cuatro diodos en serie. Tiene cuatro conexiones.

Alternativa al puente rectificador. Idem Anterior.

Pulsador Normal Abierto en estado de reposo.

Tiene dos terminales sin polaridad.

Pulsador Normal Cerrado en estado pulsado. Tiene

dos terminales sin polaridad.

Pulsador Normal Cerrado en estado de reposo.

Tiene dos terminales sin polaridad.

Punto de conexión. Suele representar una entrada o

un punto de alimentación.

Punto de empalme. Se emplea para unir un cable a

otro.

Compuerta Lógica. Con un circulo en la parte de

salida es inversora, sin él es no inversora. Según el

dispositivo vienen dos o mas en un mismo

encapsulado. Ver hoja de datos para mas

información.

Resistencia sensible a la luz o LDR. Tiene dos

terminales las cuales no son polarizadas.

Fusible. Tiene dos terminales y no tiene polaridad.

Jack Mono con corte. Tiene tres terminales. Uno es

el común, que conecta con la masa de la ficha. Otro

es la entrada de señal y el tercero el corte, que




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conecta cuando no hay ficha insertada.

Selector. Viene de tres o mas contactos

dependiendo de la cantidad de posiciones que

tenga. No tiene polaridad aunque si orden de

contactos. Cada selector tiene su propio esquema

de conexionado.

Carga. Suele representar una lámpara resistiva,

aunque nada dice que sea solo eso.. Tiene dos

contactos sin polaridad. De ser una carga

polarizada se indica con + y -.

Display de 7 segmentos. Generalmente de LED's

cada segmento esta representado por una letra. El

punto decimal es considerado un segmento a parte.

Tienen nueve o mas contactos, dependiendo del

fabricante. No hay nada estándar en estos displays

por lo que es necesario consultar la hoja de datos

de cada dispositivo en particular.

Motor. Tiene dos contactos a menos que se indique

lo contrario en el circuito. Cuando son de alterna

no tienen polaridad. Cuando son de continua la

polaridad se señala con un + y un -

Interruptor con piloto de neón. Tiene tres

conectores usualmente. Dos de ellos son de la llave

y el tercero (que suele ser un delgado alambre)

viene de la lámpara de neón para conectar al otro

polo y así iluminarla.

Opto Acoplador con transistor Darlington. Tiene

generalmente cinco conexiones aunque la cápsula

sea DIL de 6 pines. Dos son para el LED de control

y tres para el transistor darlington.

Lámpara de descarga por gas de Xenón. Tiene tres

terminales. Uno es el positivo de la lámpara,

marcado en la ampolla de vidrio en forma oscura.

El otro es el negativo, que también está en la

ampolla aunque claro. Y el tercer terminal, de

disparo, es una placa metálica que abraza la

lámpara por afuera. Trabaja con alta tensión, por lo

que si la tocas funcionando vas a chillar bastante.




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ANÁLISIS DE DISIPACIÓN Y ASOCIACIÓN DE RESISTENCIAS

LEY DE OHM

Para entender el proceso de disipación de energía que cumplen las

resistencias debemos comprender la ley de ohm, que básicamente dice: La intensidad de corriente que circula por un circuito eléctrico, es

directamente proporcional al voltaje o tensión aplicada al circuito, e inversamente proporcional a la resistencia que ofrece dicho circuito al

paso de la corriente eléctrica.

La expresión matemática que cumple con esta definición es la siguiente:

Donde I es la intensidad de corriente, U es la tensión de voltaje y R la

resistencia.

ASOCIACIÓN DE RESISTENCIAS

Para poder analizar los diferentes circuitos se hacen necesarios métodos

de simplificación o equivalencias, por esto hay que tener en cuenta que

las resistencias se pueden conectar entre si y formar equivalencias que nos faciliten los cálculos. De manera que podemos obtener las

siguientes asociaciones posibles:




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Asociación de resistencias en serie

Donde RT es la resistencia total que es el equivalente a la suma de las 3

resistencias. Es importante notar que la corriente eléctrica que circula por el circuito es la misma para las tres resistencias, es decir:

Asociación de resistencias en paralelo

Acá observamos que la expresión cambia notablemente, y lo que

debemos notar es que en la asociación en paralelo lo que se conserva igual es el voltaje.




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Miremos algunos ejemplos de circuitos equivalentes




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TALLER ASOCIACION DE RESISTENCIAS

1 En los siguientes circuitos encuentre el valor de la Resistencia

equivalente:

R eq con todas las resistencias de 2.7

kΏ

R eq ?




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R eq ?

R eq ?




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R eq ?

R eq ?




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Calcule con todas las resistencias de 4.7 k y con los valores indicados




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CONDENSADORES

Los condensadores son componentes pasivos diseñados con el fin de

almacenar energía electrostática o presentar una capacidad eléctrica determinada. Otra forma de definirlo sería la siguiente: componentes

pasivos de dos terminales en los que la intensidad que los atraviesa (aparentemente) es proporcional a la variación de tensión existente

entre sus terminales respecto al tiempo. Su unidad de medida en el S.I.(Sistema Internacional) es el Faradio aunque por las limitaciones

características de los mismos se usan distintos submúltiplos (micro, µ / nano, n / pico, p ).

Desde el punto de vista constructivo, un condensador está constituido por dos placas conductoras separadas por un material dieléctrico. En su

interior se establece un campo eléctrico, sin pérdida de energía, como consecuencia de la polarización dieléctrica (no confundir material

aislante y dieléctrico, todos los dieléctricos son aislantes, pero no todos los aislantes son dieléctricos; los dieléctricos son materiales no

conductores en los que resulta posible su polarización). La capacidad de un condensador va a depender del tamaño de sus placas, de la distancia

que las separa y del material del que está formado el dieléctrico.

Igual que en las resistencias nos vamos a encontrar con condensadores:

-Condensadores fijos: su valor capacitivo no se puede alterar. -Condensadores variables: se puede modificar su capacidad dentro de

unos márgenes determinados

PARÁMETROS O CARACTERÍSTICAS DE LOS CONDENSADORES

Capacidad nominal (Cn): es la capacidad que se espera que tenga el condensador. Estos valores suelen corresponderse con valores

normalizados de la serie E-12, aunque también se usan los de las series E-6 y E-24, que son los mismos que se dan para resistencias.

Tolerancia: es la variación que puede presentar respecto al valor

nominal del condensador dado por el fabricante. Se expresa en % y puede ser asimétrica (-a +b %).

Coeficiente de temperatura: expresa la variación del valor del condensador con la temperatura. Se suele expresar en %/ºC (tanto por

http://members.fortunecity.es/telectronica/mcondefi.htm

http://members.fortunecity.es/telectronica/condeva.htm




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ciento por grado centígrado), o en ppm/ºC (partes por millón por grado centígrado).

Tensión máxima de funcionamiento (Vn): también llamada tensión nominal, es la máxima tensión continua o alterna eficaz que se le puede

aplicar al condensador de forma continua y a una temperatura menor a la máxima de funcionamiento, sin que este sufra algún deterioro.

Tensión de pico (Vp): máxima tensión que se puede aplicar durante un

breve intervalo de tiempo. Su valor es superior a la tensión máxima de funcionamiento.

Corriente nominal (In): es el valor continuo o eficaz de la corriente máxima admisible para una frecuencia dada en la que el condensador

puede trabajar de forma continua y a una temperatura inferior a la máxima de funcionamiento.

Corriente de fugas (If): pequeña corriente que hace que el

condensador se descargue a lo largo del tiempo.

Factor de perdidas (tgΦ): teóricamente cuando se aplica una tensión

alterna a un condensador se produce un desfase de la corriente respecto a la tensión de 90º de adelanto, pero en la práctica esto no es así. La

diferencia entre estos 90º y el desfase real se denomina ángulo de pérdidas.

CONDENSADORES FIJOS

Estos condensadores tienen una capacidad fija determinada por el fabricante y su valor no se puede modificar. Sus características

dependen principalmente del tipo de dieléctrico utilizado, de tal forma que los nombres de los diversos tipos se corresponden con los nombres

del dieléctrico usado. De esta forma podemos distinguir los siguientes tipos: cerámicos,

plásticos, mica, electrolíticos y de doble capa eléctrica. CONDENSADORES CERÁMICOS

El dieléctrico utilizado por estos condensadores es la cerámica, siendo el

material más utilizado el dióxido de titanio. Este material confiere al




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condensador grandes inestabilidades por lo que en base al material se pueden diferenciar dos grupos:

Grupo I: caracterizados por una alta estabilidad, con un coeficiente de

temperatura bien definido y casi constante.

Grupo II: su coeficiente de temperatura no está prácticamente definido

y además de presentar características no lineales, su capacidad varía considerablemente con la temperatura, la tensión y el tiempo de

funcionamiento. Se caracterizan por su elevada permitividad.

Las altas constantes dieléctricas características de las cerámicas permiten amplias posibilidades de diseño mecánico y eléctrico.

CONDENSADORES DE PLÁSTICO

Estos condensadores se caracterizan por las altas resistencias de

aislamiento y elevadas temperaturas de funcionamiento. Según el proceso de fabricación podemos diferenciar entre los de tipo k

y tipo MK, que se distinguen por el material de sus armaduras (metal

en el primer caso y metal vaporizado en el segundo). Según el dieléctrico usado se pueden distinguir estos tipos comerciales:

KS: styroflex, constituidos por láminas de metal y poliestileno como dieléctrico.

KP: formados por láminas de metal y dieléctrico de polipropileno. MKP: dieléctrico de polipropileno y armaduras de metal vaporizado.

MKY: dieléctrico de polipropileno de gran calidad y láminas de metal vaporizado.

MKT: láminas de metal vaporizado y dieléctrico de teraftalato de polietileno (poliéster).

MKC: makrofol, metal vaporizado para las armaduras y policarbonato para el dieléctrico.




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A nivel orientativo estas pueden ser las características típicas de los condensadores de plástico:

TIPO CAPACIDAD TOLERANCIA TENSION TEMPERATURA

KS 2pF-330nF +/-0,5% +/-5% 25V-630V -55ºC-70ºC

KP 2pF-100nF +/-1% +/-5% 63V-630V -55ºC-85ºC

MKP 1,5nF-4700nF +/-5% +/-20% 0,25KV-40KV -40ºC-85ºC

MKY 100nF-1000nF +/-1% +/-5% 0,25KV-40KV -55ºC-85ºC

MKT 680pF-0,01mF +/-5% +/-20% 25V-630V -55ºC-100ºC

MKC 1nF-1000nF +/-5% +/-20% 25V-630V -55ºC-100ºC

CONDENSADORES DE MICA

El dieléctrico utilizado en este tipo de condensadores es la mica o silicato

de aluminio y potasio y se caracterizan por bajas pérdidas, ancho rango de frecuencias y alta estabilidad con la temperatura y el tiempo.

CONDENSADORES ELECTROLÍTICOS

En estos condensadores una de las armaduras es de metal mientras que la otra está constituida por un conductor iónico o electrolito. Presentan

unos altos valores capacitivos en relación al tamaño y en la mayoría de los casos aparecen polarizados.

Podemos distinguir dos tipos: -Electrolíticos de aluminio: la armadura metálica es de aluminio y el

electrolito de tetraborato armónico. -Electrolíticos de tántalo: el dieléctrico está constituido por óxido de

tántalo y nos encontramos con mayores valores capacitivos que los anteriores para un mismo tamaño. Por otra parte las tensiones

nominales que soportan son menores que los de aluminio y su costo es más alto.

CONDENSADORES DE DOBLE CAPA ELÉCTRICA

Estos condensadores también se conocen como supercondensadores o CAEV debido a la gran capacidad que tienen por unidad de volumen. Se




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diferencian de los condensadores convencionales en que no usan dieléctrico por lo que son muy delgados. Las características eléctricas

más significativas desde el punto de su aplicación como fuente acumulada de energía son: altos valores capacitivos para reducidos

tamaños, corriente de fugas muy baja, alta resistencia serie, y pequeños

valores de tensión.

CONDENSADORES VARIABLES

Estos condensadores presentan una capacidad que podemos variar entre ciertos límites. Igual que pasa con las resistencias podemos

distinguir entre condensadores variables, su aplicación conlleva la variación con cierta frecuencia (por ejemplo sintonizadores); y

condensadores ajustables o trimmers, que normalmente son ajustados una sola vez (aplicaciones de reparación y puesta a punto).

La variación de la capacidad se lleva a cabo mediante el desplazamiento

mecánico entre las placas enfrentadas. La relación con que varían su capacidad respecto al ángulo de rotación viene determinada por la

forma constructiva de las placas enfrentadas, obedeciendo a distintas

leyes de variación, entre las que destacan la lineal, logarítmica y cuadrática corregida.

IDENTIFICACIÓN DE CONDENSADORES

Vamos a disponer de un código de colores, cuya lectura varía según el tipo de condensador, y un código de marcas, particularizado en los

mismos. Primero determinaremos el tipo de condensador (fijo o variable) y el tipo concreto dentro de estos.

Las principales características que nos vamos a encontrar en los condensadores van a ser la capacidad nominal, tolerancia, tensión y

coeficiente de temperatura, aunque dependiendo de cada tipo traerán




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unas características u otras. En cuanto a las letras para la tolerancia y la correspondencia número-color del código de colores, son lo mismo que

para resistencias. Debemos destacar que la fuente más fiable a la hora de la identificación son las características que nos

proporciona el fabricante.

A continuación vemos la identificación de los principales tipos de

condensadores:

Condensadores cerámicos tipo

placa, grupo 1 y 2.

Condensadores

cerámicos tipo disco, grupo1.

Condensadores

cerámicos de disco, grupo2.

Condensadores

cerámicos tubulares.

Condensadores

de plástico.

Condensadores

electrolíticos.

Condensadores

de tántalo.

http://members.fortunecity.es/telectronica/idencon1.htm






















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Condensadores cerámicos tipo placa, grupo 1 y 2.




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Condensadores cerámicos tipo disco, grupo 1.

Condensadores cerámicos tipo disco, grupo 2.




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Condensadores cerámicos tubulares.

CÓDIGO DE COLORES




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CÓDIGO DE MARCAS




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Condensadores de plástico.

CÓDIGO DE COLORES




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CÓDIGO DE MARCAS

Condensadores electrolíticos

Estos condensadores siempre indican la capacidad en microfaradios y la máxima tensión de trabajo en voltios. Dependiendo del fabricante

también pueden venir indicados otros parámetros como la temperatura

y la máxima frecuencia a la que pueden trabajar. Tenemos que poner especial atención en la identificación de la

polaridad. Las formas más usuales de indicación por parte de los fabricantes son las siguientes:




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Condensadores de tántalo.

Actualmente estos condensadores no usan el código de colores (los más antiguos, si). Con el código de marcas la capacidad se indica en

microfaradios y la máxima tensión de trabajo en voltios. El terminal positivo se indica con el signo +:




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2. ANALISIS DE CIRCUITOS DE CORRIENTE CONTINUA

INTRODUCCIÓN

Las cargas en los conductores pueden moverse con cierta libertad. La corriente eléctrica constituye un movimiento continuo de las cargas

libres. La cantidad de carga que circula por un conductor en la unidad de tiempo es la intensidad de corriente. Los responsables de mantener la

corriente en un circuito eléctrico son los generadores eléctricos, los cuales suministran al circuito la energía precisa para ello. Dos leyes de

naturaleza experimental descubiertas por Ohm y Joule respectivamente aportan algunas relaciones que facilitan el estudio científico de la

corriente eléctrica. La característica esencial de los conductores, sean éstos sólidos, líquidos

o gaseosos, consiste en que disponen de partículas cargadas que pueden moverse con bastante libertad bajo la acción de campos

eléctricos. Cuando un conductor descargado se pone en contacto con un cuerpo cargado se produce un desplazamiento de la carga del uno a otro

por efecto de las fuerzas eléctricas. Si ambos están aislados, el

movimiento de las cargas libres durará unos instantes entre tanto el sistema de cargas encuentra una configuración de equilibrio en la cual

las fuerzas eléctricas que se ejercen sobre cada una de las cargas se compensan mutuamente. Esto es lo que sucede cuando un hilo metálico

se conecta por uno de sus extremos a uno solo de los bornes de una pila. Sin embargo, cuando se conecta el otro extremo del conductor al

segundo borne, se produce un movimiento continuado de cargas en el conductor. Se tiene en tal caso una corriente eléctrica. La parte de la

física que se ocupa del estudio de este tipo de movimiento de las cargas eléctricas a través de un conductor recibe el nombre de electrocinética.

CORRIENTE ELÉCTRICA

Movimiento de cargas y corriente eléctrica

La presencia de un campo eléctrico permanente en el interior de un

conductor es la causa del movimiento continuado de las cargas libres. En términos de potencial puede decirse que para que se mantenga una

corriente eléctrica es necesario que exista una diferencia de potencial constante entre los extremos del conductor. Si ésta disminuye por

efecto de la circulación de las cargas, el campo eléctrico llega a hacerse




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nulo y cesa el movimiento. Esta es la situación que corresponde a esos desplazamientos de carga que se producen cuando un conductor aislado

se carga o descarga eléctricamente. Debido a su facilidad de manejo, en electrocinética para describir las

propiedades del campo en el interior de un conductor se recurre a la

noción de diferencia de potencial, también denominada tensión eléctrica porque de ella depende el movimiento de las cargas libres de un punto a

otro. El sentido de la corriente eléctrica depende no sólo del signo de la diferencia de potencial, sino también del signo de los elementos

portadores de carga o cargas móviles presentes en el conductor. En un conductor metálico los portadores de carga son los electrones (-),

por lo que su desplazamiento se producirá del extremo del conductor a menor potencial hacia el extremo a mayor potencial, o en términos de

signos desde el polo negativo hacia el positivo. En una disolución salina los portadores de carga son iones tanto positivos como negativos;

cuando se somete dicha disolución a una diferencia de potencial constante, como la producida entre los bornes de una pila, se generarán

movimientos de carga de sentidos opuestos; las cargas positivas se desplazarán por la disolución del extremo de mayor potencial al de

menor potencial, o lo que es lo mismo, del polo positivo de la pila al polo

negativo, y las negativas en sentido contrario. Algo semejante sucede en un medio gaseoso ionizado como el que se produce en el interior de

un tubo fluorescente o de neón sometido a una diferencia de potencial intensa.

Benjamin Franklin fue el primero en asignar un sentido de circulación a la corriente eléctrica en los conductores metálicos. Él supuso que era la

electricidad positiva la que, como un fluido sutil, se desplazaba por el interior del conductor. Según dicha suposición, la corriente eléctrica

circularía del polo positivo al negativo. Más de un siglo después la moderna teoría atómica revelaba que los electrones son los portadores

de carga en los metales, de modo que el sentido real de la corriente resulta ser justamente el opuesto al avanzado por Franklin. Por razones

históricas y dado que en la electrocinética el sentido de circulación de la corriente no tiene mayor trascendencia, se sigue aceptando como

sentido convencional el postulado por Franklin. Sin embargo, en otras

partes de la física, como la electrónica, la distinción entre ambos resulta importante.




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INTENSIDAD DE CORRIENTE ( I ) Junto a la idea de movimiento de partículas, la noción de corriente

eléctrica lleva asociada la de transporte de carga eléctrica de un punto a otro. La importancia de dicho transporte en términos de cantidad se

expresa mediante la magnitud intensidad de corriente eléctrica que se

define como la carga total que circula por el conductor en la unidad de tiempo. En forma de ecuación se puede escribir como:

I= carga / tiempo

La unidad de intensidad de corriente en el SI recibe el nombre de

ampere (A) y equivale a un transporte de carga que se produzca a razón de 1 coulomb (C) en cada segundo (s), 1 A = 1 C/s.

En un metal, en donde la corriente eléctrica es debida únicamente al movimiento de electrones, sólo el transporte de carga negativa

contribuye al valor de la intensidad. En las disoluciones iónicas, al ser conducida la corriente tanto por iones positivos como negativos, se

produce una doble contribución de ambos tipos de carga a la intensidad de corriente eléctrica.

LA LEY DE OHM

Diferencia de potencial e intensidad de corriente

En un conductor el movimiento de cargas eléctricas es consecuencia de la existencia de una tensión eléctrica entre sus extremos. Por ello la

intensidad de corriente que circula por el conductor y la tensión o

diferencia de potencial deben estar relacionadas. Otros fenómenos de la física presentan una cierta semejanza con la conducción eléctrica; así el

flujo de calor entre dos puntos depende de la diferencia de temperaturas entre ellos y la velocidad de caída de un cuerpo por un plano inclinado

es función de la diferencia de alturas. Ese tipo de analogías, y en particular la relativa a la conducción del

calor, sirvió de punto de partida al físico alemán Georg Simon Ohm (1787-1854) para investigar la conducción eléctrica en los metales. En




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1826 llegó a establecer que en los conductores metálicos el cociente entre la diferencia de potencial entre sus extremos y la intensidad de

corriente que lo atraviesa es una cantidad constante, o en otros términos, que ambas magnitudes son directamente proporcionales. Esta

relación de proporcionalidad directa entre tensión e intensidad recibe el

nombre de ley de Ohm. En electrocinética, la tensión eléctrica es representada por la letra V y

la ley de Ohm se puede escribir en la forma:

I = G · V

donde G es una constante característica de cada conductor que recibe el nombre de conductancia.

CURVA CARACTERISTICA DE UN CONDUCTOR.

Concepto de resistencia.

Se denomina curva característica I-V de un conductor a la línea que se obtiene cuando se representa gráficamente la variación de la intensidad

de corriente I que atraviesa un conductor con la diferencia de potencial

o tensión V aplicada entre sus extremos. Su forma es característica de cada conductor, de ahí su nombre.

La determinación experimental de una curva característica se efectúa mediante un montaje que permita aplicar a los extremos de un

conductor cualquiera una tensión variable y que a la vez haga posible la medida tanto de la tensión aplicada como de la intensidad de corriente

que constituye la respuesta del conductor. Algunas curvas características I-V son lineales, lo que equivale a decir que en sus

conductores correspondientes ambas magnitudes eléctricas son directamente proporcionales. Esto es lo que viene a establecer la ley de

Ohm para los conductores metálicos. En la curva característica I-V de un conductor metálico la pendiente de

la gráfica coincide con la constante de proporcionalidad G que, de acuerdo con su definición, constituye una medida de la aptitud para la

conducción eléctrica del cuerpo considerado. Cuanto mayor sea G,

mayor será la inclinación de la característica I-V y, por tanto, mayor la intensidad que circulará por el conductor para una misma diferencia de

potencial.




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La inversa de la conductancia G se denomina resistencia eléctrica y se representa por la letra R, por lo tanto la ley de ohm se puede escribir de

forma equivalente como:

I = V / R

Desde un punto de vista físico, la resistencia R de un conductor

constituye una medida de la oposición que presenta éste al paso de la corriente eléctrica. En los metales los electrones han de moverse a

través de los átomos de la estructura cristalina del propio metal. Tales obstáculos al movimiento libre de las cargas contribuyen, en su

conjunto, al valor de la resistencia R. El hecho experimentalmente observado de que no todos los conductores

posean características I-V rectilíneas indica que no todos cumplen la ley de Ohm. Es ésta, por tanto, una ley de carácter restringido que sólo

puede aplicarse a cierto tipo de conductores llamados óhmicos. En los no óhmicos la resistencia no tiene un valor constante, sino que éste

depende de la tensión que se aplique entre los extremos del conductor. Experimentos con hilos metálicos de diferentes longitudes y grosores

llevaron a Ohm a establecer el concepto de resistencia al observar que

la intensidad I de corriente era inversamente proporcional a la longitud l del conductor y directamente proporcional a su sección S o grosor.

Cuando este descubrimiento se combina con la relación de proporcionalidad inversa entre R e I que establece su famosa ley.

ELEMENTOS DE UN CIRCUITO

El movimiento de los electrones por un conductor metálico como

consecuencia de una diferencia de potencial entre sus extremos puede compararse con el flujo de agua entre depósitos situados a diferente

altura y conectados mediante una tubería. Cuando se llena el depósito superior el agua desciende, pero dicho movimiento dura sólo en tanto se

mantiene una diferencia entre los niveles de agua en ambos depósitos. Para mantener el agua en continua circulación es necesario intercalar

una bomba que eleve de nuevo el agua desde el depósito inferior al

superior. El papel de la bomba en dicho circuito hidráulico es el de comunicar a la masa de agua que lo atraviesa la energía suficiente como

para salvar la diferencia de altura entre los dos depósitos, lo que equivale de hecho a mantener constante la diferencia de niveles del




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agua entre ambos depósitos aun a pesar del flujo continuo que los atraviese.

Para mantener una corriente eléctrica en el interior de un conductor es preciso que exista una diferencia de potencial constante entre sus

extremos; hace falta, pues, un dispositivo que juegue un papel análogo

al de la bomba en el circuito hidráulico. Dicho dispositivo recibe el nombre de generador. Una asociación de conductores con un generador

constituye un circuito eléctrico en donde puede tener lugar un movimiento continuado de cargas. El generador mantiene constante la

diferencia de potencial entre dos puntos del circuito, o dicho en otros términos, genera un campo eléctrico en el conductor que es el

responsable de la corriente. Fuerza electromotriz de un generador

La fuerza electromotriz es la magnitud que caracteriza el comportamiento del generador en un circuito eléctrico. En el caso de

una bomba hidráulica la potencia mecánica representa la energía que suministra al circuito por unidad de tiempo. En los circuitos eléctricos se

define la fuerza electromotriz de un generador y se representa mediante la letra e, como la energía que cede el generador al circuito por cada

unidad de carga que lo atraviesa y que se invierte en incrementar su

energía potencial eléctrica. Cada carga al pasar por el generador recibe una dosis de energía que podrá gastar después en su recorrido a lo

largo del circuito. Con frecuencia, se emplean las iniciales f.e.m. para designar esta

magnitud, que siendo una energía se la denomina impropiamente fuerza. Según su definición la f.e.m. se expresará en unidades de

energía partido por unidades de carga. Este es también el caso de las magnitudes potencial y diferencia de potencial. Por tal motivo su unidad

en el SI es el voltio. Tipos de generadores

El tipo de generador más conocido es el generador químico, al cual pertenece la pila eléctrica o pila seca. Transforma energía producida en

ciertas reacciones químicas en energía eléctrica capaz de mantener una diferencia de potencial constante entre sus polos o bornes. Una pila

cinc-carbón, como las que se emplean para alimentar un aparato de

radio portátil, está formada por dos elementos o electrodos de diferentes sustancias. Uno es de cinc y tiene forma de envoltura

cilíndrica, el otro es una barrita de carbón. Entre ambos existe una pasta intermedia o electrolito que contribuye al proceso de generación de

tensión. La reacción química que se produce en el electrodo de cinc




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libera electrones, con lo que éste se convierte en un polo negativo (cátodo); la que se produce en el electrodo de carbón da lugar a una

disminución de electrones, resultando de signo positivo (ánodo). La tensión producida por una pila es constante y al aplicarla sobre un

circuito eléctrico produce una corriente continua. Este tipo de corriente

se caracteriza porque el sentido del movimiento de los portadores de carga se mantiene constante.

La pila de combustible es otro tipo de generador químico de uso frecuente en el suministro de energía eléctrica a naves espaciales.

Recibe este nombre porque las sustancias que participan en las correspondientes reacciones químicas son, en parte, introducidas desde

el exterior como si de un combustible se tratara. Una pila de combustible típica es la que se basa en las reacciones hidrógeno-

oxígeno que se producen con pérdida de electrones en un electrodo y ganancia en el otro, dando lugar a una diferencia de potencial capaz de

producir una corriente eléctrica exterior. Un termopar es un generador termoeléctrico que transforma calor en

electricidad. Se produce cuando dos hilos conductores unidos entre sí por sus extremos respectivos se someten a una diferencia de

temperatura, sumergiendo una de las soldaduras en hielo fundente y

aplicando a la otra la llama de un mechero. Entre ambos puntos se genera una diferencia de potencial que aumenta con la temperatura y

puede detectarse con un aparato de medidas eléctricas. Dicho efecto generador de electricidad conocido como efecto Seebeck se emplea

principalmente en la medida de temperaturas. La célula fotovoltaica es un generador de tipo fotoeléctrico que

transforma la energía luminosa en energía eléctrica. Se basa en la, capacidad de los semiconductores para conducir la electricidad en un

sentido dado, pero no en el opuesto. Al incidir la luz sobre la célula, arranca algunos electrones de sus átomos, electrones que se acumulan

en una región determinada a expensas de la pérdida de electrones en la región opuesta.

Al igual que en una pila seca, estas dos regiones constituyen los polos negativo y positivo, respectivamente, de la célula cuya diferencia de

potencial se mantendrá constante en tanto no varíe la intensidad

luminosa que alcanza su superficie. El generador electromagnético se basa en el fenómeno de la inducción

electromagnética. Cuando un conductor cerrado se hace girar en el seno del campo magnético producido por un imán se genera en su interior

una diferencia de potencial capaz de producir una corriente eléctrica. Es




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el tipo de generador denominado alternador que se emplea en las grandes plantas de producción de energía eléctrica

En ellas, diferentes formas de energía, cuya naturaleza depende del tipo de central, se invierten en mover grandes bobinas de conductores,

haciéndolas girar en el seno de campos magnéticos. De este modo se

producen tensiones eléctricas entre sus bornes cuya polaridad positiva/negativa, se invierte alternativamente con el tiempo a razón de

cincuenta veces en cada segundo. Cuando esta tensión se aplica a un circuito eléctrico, produce en él una corriente alterna que se caracteriza

por una inversión alternativa, con idéntica frecuencia, del sentido del movimiento de los portadores de carga.

VOLTÍMETRO Y AMPERÍMETRO

Son dos aparatos de medidas eléctricas que puede considerarse como galvanómetros modificados. El primero se utiliza para medir diferencias

de potencial entre dos puntos cualesquiera y el segundo para medir intensidades. Su presencia en el esquema correspondiente a un circuito

eléctrico se representa en la forma -V- y -A- respectivamente. El galvanómetro, cuyo nombre honra a Galvani, aprovecha el efecto

magnético de la corriente eléctrica. Consta, en esencia, de un imán

entre cuyos polos se dispone una bobina que puede girar sobre un eje dispuesto perpendicularmente al plano del imán.

Una aguja solidaria con el bastidor de la bobina hace visible, sobre una escala graduada, el posible movimiento de aquélla. Este movimiento se

halla impedido en ausencia de corriente por dos muelles recuperadores o resortes en espiral. Cuando se hace pasar una corriente por la bobina,

aparece una fuerza magnética entre la bobina y el imán que desvía la aguja de su posición inicial tanto más cuanto mayor es la intensidad de

corriente.




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Un amperímetro consiste, básicamente, en un galvanómetro con un

shunt o resistencia en paralelo con la bobina, de magnitud lo suficientemente pequeña como para conseguir que prácticamente toda,

la corriente se desvíe por ella y que el aparato de Medida perturbe lo menos posible las condiciones del circuito. Los amperímetros se

conectan en serie con el circuito, es decir, se intercalan entre los puntos en donde se desea medir la intensidad.

Un voltímetro viene a ser un galvanómetro con una importante

resistencia asociada en serie con él. El conjunto se conecta en paralelo o

derivación entre los puntos cuya diferencia de potencial se desea medir. Si la resistencia total del voltímetro es mucho mayor que la del circuito,

entre tales puntos la corriente se derivará en su mayor parte por el tramo que ofrece menor resistencia a su paso y sólo una fracción de ella

atravesará el voltímetro. Con ello se logra que la perturbación que introduce en el circuito el aparato de medida sea despreciable.




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Estos dos dispositivos y el ohmímetro están incluidos en un dispositivo llamado Multímetro, que se conecta según el uso de cada uno de ellos.

Actualmente se pueden encantar Multímetros tanto digitales como analógicos.

ANÁLISIS DE CIRCUITOS

En el estudio del comportamiento de cualquiera de las partes o de los

elementos de un circuito, se precisa conocer cuál es la intensidad de corriente que circula por él. La determinación de la intensidad o

intensidades de corriente que circulan por todos y cada uno de los

elementos de un circuito dado recibe el nombre de análisis de circuito. En el caso de circuitos simples con un solo generador, o con varios

asociados en serie, es posible llevar a término el análisis de circuitos aplicando de forma general los principios de asociación de resistencias y

la ley de ohm. Sin embargo, cuando existen varios generadores distribuidos por diferentes bifurcaciones o ramas el problema del análisis

se complica y es preciso recurrir a procedimientos más potentes y también más laboriosos.

LEYES DE KIRCHHOFF

Existen dos reglas, llamadas Leyes de Kirchhoff, que se aplican a cualquier circuito en estado estacionario:

1. La suma algebraica de las variaciones de potencial a lo largo de

cualquier bucle o malla del circuito debe ser igual a 0.




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2. En un punto o nudo de ramificación de un circuito en donde puede

dividirse la corriente, la suma de las corrientes que entran en el nudo debe ser igual a la suma de las corrientes que salen del mismo.

La regla 1, llamada Regla de las mallas, se deduce a partir del simple hecho de que en el estado estacionario la diferencia de potencial entre

dos puntos cualesquiera es constante. En estado estacionario, el campo eléctrico en cualquier punto (fuera de una fuente de fem) es debido a la

carga acumulada sobre las superficies de los bornes de la batería, resistencias, cables, u otros elementos del circuito. Como el campo

eléctrico es conservativo, existe una función potencial en cualquier punto del espacio (excepto en el interior de una fuente de fem). Según

nos desplazamos a lo largo de la malla y se ha llegado al punto desde el que se comenzó, la variación neta del potencial debe ser igual a cero.

Esta regla es una consecuencia directa del principio de conservación de la energía.

La segunda regla de Kirchhoff, Regla de los nudos, se deduce de la conservación de la carga. Esta regla es necesaria para circuitos de

múltiples mallas que contienen puntos en los que la corriente puede

dividirse. Como en estado estacionario no hay posterior acumulación de carga eléctrica en ningún punto del circuito, la cantidad de carga que

entra en un punto, debe ser igual a la que sale de dicho punto.

Miremos el siguiente circuito como ejemplo:




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Al escribir la primera ley, debemos considerar aquellas corrientes que salen de un nudo como positivas y las que llegan como negativas. La

primera ley expresa la conservación de la carga porque, como las cargas

no se acumulan en un nudo, el número de cargas que llegan a un nudo en un cierto tiempo debe ser igual al número de cargas que salen en el

mismo tiempo. Al aplicar la segunda ley debemos tomar en cuenta las siguientes reglas.

Una caída de potencial a través de una resistencia es positiva o negativa según como recorramos el circuito, en el sentido de la corriente o en

sentido opuesto. Cuando pasamos a través de una fem, tomamos la diferencia de potencial como negativa o positiva dependiendo de que la

atravesemos en el sentido en que actúa la fem. La segunda ley expresa la conservación de energía, ya que la variación neta de energía de una

carga después de haber recorrido un camino cerrado debe ser 0. Aplicamos estas leyes para este circuito.

La primera ley aplicada a los nudos A, B y C da:

Nudo A: -I1+I2+I3=0

Nudo B: -I3+I4+I5=0

Nudo C: -I2 -I4+I6=0

La segunda ley aplicada a los recorridos 1,2 y 3 da:

Recorrido 1: -R2I2+R3I3+R4I4-Ve2=0

Recorrido 2: R5I5-R6I6-R4I4=0

Recorrido 3: R1I1+R2I2+R6I6-Ve1+Ve2=0

Estas 6 ecuaciones son suficientes para determinar las seis corrientes en

la red.




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POTENCIA ELECTRICA

La energía eléctrica We que suministra un generador al circuito eléctrico depende de la cantidad de carga que lo atraviese. La fuerza

electromotriz de un generador representa la energía que suministra al

circuito por cada unidad de carga que lo atraviesa.




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SISTEMAS Y CIRCUITOS E01- PARTE II

Ing. Iván Becerra

PRINCIPIOS BASICOS DE INSTUMENTACION Y LOS PRINCIPALES EQUIPOS

DEL LABORATORIO

INTRODUCCIÓN

El uso de instrumentos de medición es muy importante a la hora de desarrollar

aplicaciones o verificar el comportamiento de un circuito. En este curso nos

centramos en el estudio de los instrumentos de medición básicos de un laboratorio

de electrónica como son: los multímetros análogos y digitales, fuentes de

alimentación, generadores de funciones y osciloscopios.

Esta guía esta desarrollada a partir de unos modelos genéricos, es decir que

aplican para la gran mayoría de instrumentos sin importar su marca, donde vamos

a estudiar las funciones básicas de estos y su forma de uso general.

__________________________________________

OBJETIVOS

Estudiar los principios básicos de instrumentación

Conocer los principales instrumentos de medición del laboratorio

Aprender el funcionamiento básico de los instrumentos

PARÁMETROS (TERMINOLOGÍA)

A la hora de utilizar un instrumento entran en juego una serie de términos

relacionados con la medición. Estos parámetros caracterizan cada instrumento y

entre ellos podemos destacar:




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1. Exactitud: Aproximación con que la lectura de un instrumento se acerca

al valor real de la variable medida.

2. Repetibilidad (precisión): Capacidad de un instrumento de dar siempre

un mismo resultado al medir la misma magnitud.

3. Resolución: Cambio más pequeño en el valor medido al cual responde

el instrumento.

4. Sensibilidad: Respuesta de un instrumento respecto a un cambio en la

variable medida.

No debemos confundir los términos precisión (repetibilidad) y exactitud. La

precisión no garantiza la exactitud, pero la exactitud necesita de la precisión.

Mientras que la exactitud está referida al grado de aproximación entre el valor

medido y el valor real, la precisión especifica el grado de concordancia de un

conjunto de medidas.

La exactitud de los instrumentos depende del tipo de presentación de las medidas,

analógicas o digitales. En indicadores analógicos este se da en % a fondo de

escala (por ejemplo 3% a fondo de escala), mientras que en indicadores digitales

se expresa en % más un número de conteos del dígito menos significativo (por

ejemplo 0,05% +/- 1 dígito).

La resolución en instrumentos de presentación analógica es la típica de los

sistemas gráficos y escalas (unos 0,3 mm), sin embargo en los de presentación

digital esta se corresponde con el significado del dígito menos significativo. Así, un

amperímetro cuyo rango va desde 000,0 μA a 199,9 μA tiene una resolución de

0,1 μA.

El aumento de la resolución de un instrumento depende de la sensibilidad y la

aplicación. Así, en el ejemplo anterior, si se aumenta la resolución en 0,001 μA, y




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la sensibilidad del amperímetro es menor, los dos últimos dígitos responderán más

a interferencias y ruido que a cambios producidos en la entrada.




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MULTÍMETROS (DVM)

1. Conmutador alterna-continua: se seleccionará una u otra opción dependiendo

de la tensión (continua o alterna).

2. Selección de funciones: determinamos que medida vamos a realizar; medida

de resistencia (ohmios), de capacidad (condensadores), de tensión, o de corriente.

3. Diodos y continuidad: para la comprobación de diodos (obtenemos tensión de

codo), y comprobación de continuidad (el circuito no está abierto).

4. Selección de escala: utilizaremos una escala superior al valor de la medida

que vayamos a realizar. Si esta es desconocida, empezaremos por la escala

mayor e iremos bajando sucesivamente hasta obtener el resultado de nuestra

medida. Si la medida sobrepasa el valor de fondo de escala seleccionada, algunos

multímetros suelen indicarlo mediante el parpadeo de las cifras que aparecen en

el display.

5. Interruptor.

6. Entrada: en ellas se conectan las puntas de medida. Ver la siguiente gráfica

para entender mejor.




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ENTRADAS DE CONEXIÓN DE LOS MULTÍMETROS

Si solamente se dispone de dos

bornes para las entradas

conectamos el terminal negro a

masa (negativo) y el rojo al

positivo.

Cuando existen más de dos bornes el

procedimiento es el siguiente:

El terminal negro siempre estará conectado a

la masa o común (COM). Dependiendo de la

magnitud a medir el otro terminal lo

insertaremos en la opción de tensión (V),

intensidad (A), resistencias (Ohmios), etc. , y

siempre en la escala superior a la medida

que vayamos a realizar.

7. Ranuras de inserción del condensador: aquí insertamos el condensador cuya

capacidad vamos a medir. (No todos los multímetros traen esta función)

8. Display.




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OTRO TIPO DE MULTIMETRO

1. Display.

2. Conmutador alterna-continua (AC/DC): se seleccionará una u otra opción

dependiendo de la tensión (continua o alterna).

3. Interruptor rotativo. Selección de funciones y escalas: rotando el cursor

conseguimos seleccionar la magnitud (tensión, intensidad, etc.) y el valor de

escala (siempre mayor a la medida en cuestión).

4. Ranuras de inserción de condensadores: aquí insertamos el condensador

cuya capacidad vamos a medir.

5. Orificio para la Hfe de los transistores: aquí insertamos el transistor cuya

ganancia vamos a medir.

6. Entradas: en ellas se conectan las puntas de medida

7. Interruptor.




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FUENTES DE ALIMENTACIÓN (VOLTAJE)

Presentamos dos fuentes de alimentación tipo y cual puede ser su modo de

operación de una forma genérica. A partir de estas podemos obtener una base

sobre el manejo de las distintas fuentes de alimentación.

1. Voltímetro: En este display leemos la tensión entregada por la fuente para

cada uno de los dos canales (S1 o S2 según esté pulsado el selector de canal).

2. Selector de funciones: Por medio de este selector elegimos el modo de

funcionamiento de la fuente: independiente, simétrico, serie y paralelo.




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Miremos los diferentes tipos de conexión:

Podemos elegir el modo de funcionamiento, de forma que tenemos las siguientes

posibilidades:

a) Modo independiente:

Disponemos de dos fuentes independientes de 0 a 30 V y 1 A cada una de ellas.

En este modo regulamos la tensión y corriente de salida para cada una de ellas

(por medio del selector de canal S1 o S2).

b) Modo simétrico:

Disponemos de una salida de 0 a +/- 30 V y 1 A. En este caso se conectan

internamente el borne (+) de S2 con el borne (-) de S1, actuando como cero

central. La salida positiva se obtiene en el borne (+) de S1 y la negativa en el

terminal (-) de S2. El control de tensión e intensidad se efectúa mediante S1,

quedando los controles de S2 anulados




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c) Modo serie:

Disponemos a la salida de 0 a 60 V y 1 A. Se conecta internamente el borne (+) de

S2 con el (-) de S1, actuando los controles independientemente en cada fuente.

Esto nos permite:

1. Obtener la tensión suma entre el (+) de S1 y el (-) de S2.

2. Obtener tensiones asimétricas tomando como referencia la unión (-) de S1 con

la (+) de S2.

d) Modo paralelo:

Disponemos a la salida de 0 a 30 V y 2 A. Realizamos las conmutaciones internas

necesarias para que S1 suministre el doble de corriente quedando los controles de

S2 anulados.

Los visualizadores son completamente independientes de los modos de

operación, permitiendo lecturas tanto de tensión como de corriente en cada fuente.

En modo paralelo, el amperímetro sólo efectúa lecturas en S1, quedando el

selector del mismo anulado para comodidad del usuario.




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3. Selector de canal: Con la función independiente disponemos de dos fuentes en

las que podemos regular la tensión e intensidad por cada una de ellas.

4.-5. Ajuste de tensión: Por medio de los controles grueso y fino (los de la

izquierda para S1, fuente 1, y los de la derecha para S2, fuente 2) regulamos la

tensión de salida que aparecerá constantemente en el voltímetro (display).

6. Ajuste de la intensidad límite: Cortocircuitando la salida de la fuente a usar,

regulamos la corriente máxima por medio de este control (el de la izquierda para

S! y el de la derecha para S2). El amperímetro (display) indicará constantemente

el valor de la corriente de salida.

7. Salidas.

8. Masa de canal 1.

9.-10. Salida de +5 V, -5 V: Aquí disponemos de una salida de 5 V, 2 A

independiente de los demás controles para la aplicación principalmente en

montajes digitales con tecnología TTL.

11. Masa de canal 2.

12. Amperímetro: En este display leemos la intensidad entregada por la fuente

para cada uno de los canales (S1 o S2 según esté pulsado el selector de canal).




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OTRO TIPO DE FUENTE DE VOLTAJE

En términos generales, con esta fuente se seguirá el mismo procedimiento que

con la anterior, sin embargo podemos comentar diversas peculiaridades:

Disponemos de salidas simétricas que van de 0 a +/- 15 V, y una regulación de

intensidad de 0 a 2 A. La existencia de dos canales, CH1 y CH2, nos permite

seleccionar el tipo de fuente que vayamos a utilizar, pues estos canales están

conectados internamente entre sí, pero con polaridad inversa, de tal forma que

cualquier tensión positiva o negativa seleccionada previamente puede cambiar de

polaridad a través del interruptor 4 (selector de canal).

Para una correcta obtención de tensión actuaremos sobre los ajustes grueso y fino

de la tensión de salida y sobre los terminales de salida. Dependiendo de la salida

que deseemos obtener así será la conexión de estos terminales: para una salida

simétrica se actúa sobre los conectores +15 V y -15 V; para una salida negativa lo

haremos sobre el común (COM) y -15 V, etc.. Entre el terminal +15 y -15, sin usar

el común, podemos obtener hasta 30 V.

La regulación de intensidad límite se hace igual que en el caso de la fuente

anterior.




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GENERADOR DE FUNCIONES (GENÉRICOS)

1. Interruptor.

2. Selector de banda: actuando sobre él establecemos el margen de frecuencias

en el que nos vamos a mover.

3. Selector de la forma de onda: Determinamos si la onda va a ser cuadrada,

senosoidal o triangular.

4. Selector de frecuencias: Actuando sobre este selector ajustamos la frecuencia

que estará dentro del margen elegido (selector de banda). Esta frecuencia será

aquella que indique el selector de frecuencias multiplicada por el límite inferior de

la banda elegida en el selector de banda.

5. Control de la amplitud: Aumentamos o disminuimos la amplitud de la onda.

Para controlarla podemos conectar la salida a un osciloscopio, y una vez

visualizada, actuamos sobre este control.

6. Terminal para señales TTL: Obtenemos de esta salida una señal de impulsos

TTL para su aplicación a estos circuitos.

7. Terminal de salida.




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Para la obtención de una señal seguiremos los siguientes pasos: seleccionamos la

forma de onda (3) y la banda de frecuencias (2), ajustamos la frecuencia (4) y por

último la amplitud.

NOTA IMPORTANTE

Es muy importante no suministrar tensión (Voltaje) alguno a los terminales

de salida ya que podríamos dañar al instrumento.

1. Control de la amplitud: Determinamos la amplitud de la señal de salida.

2. Tensión de Offset: Superponemos un determinado nivel de tensión continua a

la señal de salida previamente ajustada.

3. Selector del rango de frecuencias: Determinamos el margen de frecuencias

en el que nos vamos a mover con el control de frecuencias.

4. Selector de función: Determinamos la forma de la señal de salida.

5. Salida principal: Aquí disponemos de la señal previamente seleccionada y

ajustada a nuestros requerimientos.




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6. Señal de salida TTL: Dependiendo del tipo de generador podemos disponer de

una señal cuadrada de una amplitud fija predeterminada y de una frecuencia

variable a través de los controles.

7. Conmutador de barrido: Disponemos de un barrido interno que habilita los

controles rango de barrido (8) y amplitud de barrido(9).

8. Rango de barrido: Ajusta el rango de la señal interna de barrido y la repetición

del mismo.

9. Control de la amplitud de barrido: Ajusta la amplitud de la señal de barrido

interna.

10. Control de frecuencia: Ajusta la frecuencia de salida dentro del rango

seleccionado en (3).

11. Interruptor.




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OSCILOSCOPIOS GENÉRICOS

Los osciloscopios son instrumentos más complejos que los multímetros,

generadores, etc...Presentamos a continuación lo que podría ser un osciloscopio

genérico, con sus controles más característicos, de forma que nos permita

familiarizarnos con estos.

1. Atenuador vertical (CH1): Seleccionamos los voltios en cada división (rejilla),

para el primer canal.

2. Ajuste fino sensibilidad vertical (CH1): Precisamos el ajuste del atenuador

vertical.

3. Desplazamiento vertical de canal 1: Desplazamos la señal verticalmente.

4. Selector AC-GND-DC de canal 1: En el canal 1 seleccionamos la señal a

visualizar (alterna o continua), o con la posición GND situamos la masa en el nivel

de referencia que queramos.

5. Modos de funcionamiento: Con este conmutador seleccionamos la señal a

visualizar. Si pulsamos CH1 aparecerá la señal del canal 1, si pulsamos CH2

aparecerá la señal del canal 2, pulsando CH1 y CH2 simultáneamente aparece la

suma de las dos señales. Pulsando ALT en la pantalla obtenemos las dos señales,

si pulsamos CHOP el barrido se produce más lentamente.

6. Atenuador vertical (CH2): Seleccionamos los voltios en cada división (rejilla),

para el segundo canal.

7. Ajuste fino sensibilidad vertical (CH2): Precisamos el ajuste del atenuador

vertical.

8. Inversor de la señal de canal 2: Con este interruptor invertimos la señal del

canal 2. Si pulsamos este, y en los modos de funcionamiento CH1 y CH2

simultáneamente, en la pantalla obtenemos la diferencia de las dos señales.




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9. Selector AC-GND-DC de canal 2: En el canal 2 seleccionamos la señal a

visualizar (alterna o continua), o con la posición GND situamos la masa en el nivel

de referencia que queramos.

10. Entrada vertical (CH1): Entrada para la sonda (canal 1).

11. Desplazamiento vertical de canal 2: Desplazamos la señal verticalmente.

12. Desplazamiento horizontal: Con este mando variamos la posición horizontal

del trazo. Con la opción PULL x 10 MAG (sacando el conmutador) dividimos la

escala del tiempo por 10.

13. Tiempo de barrido: Seleccionamos el tiempo de cada división de la rejilla.

14. Ajuste fino de la base de tiempos: Precisamos el ajuste de la base de

tiempos.

15. Modos de disparo: Con este conmutador seleccionamos el modo de disparo:

-AUTOMÁTICO (posición Auto): los impulsos de barrido se generan internamente.

-NORMAL (posición Norm): no aparece nada en la pantalla si no hay señal en la

entrada.

- X/Y (posición x/y): el canal 1 produce la deflexión vertical (eje Y), y el canal 2 la

deflexión horizontal (eje X). En esta posición es indiferente el modo de

funcionamiento.

16. Selector de la fuente de barrido: Seleccionamos la fuente de disparo, que

puede ser una propia, la misma señal del canal 1, la señal del canal 2, una señal

exterior de la red o una señal exterior.

17. Conmutador de acoplamiento para el sincronismo: Las posiciones de este

conmutador:

- AC: la componente continua es bloqueada de la señal que va a dar la fuente de

disparo.




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- VIDEO FRAME: la componente vertical es una señal de video que se utiliza

como fuente de disparo.

- VIDEO LINE: la componente horizontal es una señal de video que se utiliza como

fuente de disparo. Esta señal puede también no ser de video.

18. Nivel (comienzo del trazo): Mediante este mando podemos elegir el punto de

la onda en el que comienza el trazo.

19. Entrada vertical (CH2): Entrada para la sonda (canal 2).

20. Ajuste de la sonda: Para la comprobación de las sondas, conectaremos sus

puntas de prueba a este terminal y en pantalla obtendremos una señal de prueba.

21. Brillo (intensidad): Nos ilumina más o menos el trazo de la señal.

22. Foco: Ajustamos el trazo.

23. Interruptor.




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En la actualidad se están imponiendo los osciloscopios digitales debido a las

ventajas que presenta frente a los analógicos. En estos tendremos más opciones

a la hora de analizar una señal, que normalmente aparecerán mediante menús en

pantalla.

Lo importante es que en todos los osciloscopios nos encontraremos con una serie

de bloques que nos permiten su manejo:

Tubo de rayos catódicos (T.R.C.) o pantalla: Aquí están situados los

controles sobre la imagen en la pantalla (foco, intensidad, etc.).

Etapa vertical: Mediante los controles situados en este bloque

seleccionamos las señales a visualizar, y parámetros relativos a la amplitud

de las mismas, así como el modo en que se visualizarán

(atenuador/amplificador de entrada, ajuste fino de sensibilidad de escala,

conmutador para seleccionar la señal a visualizar, etc.).

Etapa horizontal o circuito de barrido: Nos encontramos aquí con los

controles de las señales en función del tiempo (atenuador/amplificador de

barrido, factor de conversión de escala, etc.).

Circuito de disparo: Se distinguen los controles relativos al modo en que

se produce el disparo (independientemente de la fuente), así como el tipo

de acoplamiento (adaptación de la señal a visualizar) de la señal de disparo

(selector de fuente de barrido, level, etc.).

Conectores de entrada: Aquí nos encontramos con las entradas para las

señales y señales de disparo.




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COMPARACIÓN ENTRE OSCILOSCOPIOS DIGITALES Y ANÁLOGOS

OSCILOSCOPIO DIGITAL OSCILOSCOPIO ANÁLOGO

Traza limpia y brillante sin modulación de

intensidad

Permite la modulación de intensidad.

En alta frecuencia el brillo es poco.

Almacenamiento ilimitado Tiempo limitado de memoria y

técnicas fotográficas complejas.

Incremento de resolución mediante

cursores.

Menor resolución aunque pueden

disponer de cursores.

Información anterior al disparo mediante

pretrigger. No permite predisparo.

Ancho de banda variable en muestreo real.

Gran ancho de banda en muestreo

equivalente (hasta 15 GHz).

Ancho de banda constante

dependiente de la amplitud

(difícilmente superior a 1 GHz).

Velocidad de actualización de la pantalla

lenta. Adquisición continua.

Mayor costo que los osciloscopios

analógicos. Precios moderados.

Facilidad de manejo y análisis de señales de

ocurrencia única.

Imposibilidad de captura de señales

uniciclo.

Posibilitan una fácil documentación

mediante conexión a plotters, impresoras, y

comunicación con ordenadores.




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OSCILOSCOPIOS: VISUALIZACIÓN Y TOMA DE MEDIDAS

PRECAUCIONES GENERALES

Antes de conectar el osciloscopio es conveniente ajustar el brillo (INTENSITY) en

su posición intermedia, para evitar un fuerte destello del haz sobre la pantalla, y

evitar el deteriodo de esta.

Los controles de desplazamiento del haz de las etapas vertical y horizontal

(POSITION) debemos ajustarlos en sus posiciones intermedias, ya que si están en

sus posiciones extremas no podremos visualizarlo.

Debemos asegurarnos de que la fuente de barrido (SOURCE) del circuito de

disparo (TRIGGER) preseleccionada es correcta. Si está seleccionada en la

posición "EXT" (fuente externa), y no aplicamos ninguna señal de barrido, el haz

permanecerá inmóvil en la pantalla (en ausencia de señal de entrada) si el modo

de disparo es automático (MODE-AUTO), o no aparecerá si el modo es normal

(MODE-NORM).

PUESTA EN MARCHA

Una vez que se ha encendido el osciloscopio situaremos el conmutador de

entrada de señal vertical correspondiente en la posición GND y mediante los

controles de posición (POSITION) ajustamos el trazo en una posición de

referencia en la retícula de la pantalla (normalmente en el centro). Una vez hecho

esto ajustaremos los distintos controles del tubo de rayos catódicos como

intensidad adecuada, foco, rotación del trazo, etc...

VISUALIZACIÓN DE SEÑALES

Para visualizar una señal hemos de introducir la sonda o sondas de medida en el

conector de entrada vertical (INPUT). Si el osciloscopio es de doble canal,

dispondremos de dos entradas, normalmente CH1 ó Y, y CH2 ó X. Para señales

de elevada tensión usaremos sondas especiales atenuadoras.

Para modificar la representación de la imagen actuaremos sobre los




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conmutadores de atenuación vertical (VOLTS/DIV) y horizontal o barrido

(TIME/DIV o SEC/DIV). Así, por ejemplo, no podremos visualizar una señal de 30

V, si el atenuador VOLTS/DIV está en la posición de 10mV/div, o una señal de 10

KHz (T=0,1 ms) si el atenuador SEC/DIV está en la posición de 5s/div.

Antes de efectuar una medida hemos de ajustar los mandos ajuste fino de

sensibilidad vertical y horizontal (VARIABLE) en la posición CAL.

TOMA DE MEDIDAS

Una vez visualizada la señal, estamos en disposición de efectuar su medición:

MEDIDA DE TENSIÓN ALTERNA:

El selector de entrada debe estar en la posición "AC" y debe aparecer un ciclo

completo de la señal. La medida de una tensión alterna se obtiene mediante el

producto del número de cuadros ocupados por la señal en la retícula de la pantalla

(pico a pico), por la escala seleccionada en el atenuador vertical VOLTS/DIV,

siempre que el mando de ajuste fino (VARIABLE) se encuentre en su posición

"CAL".

La magnitud de la escala seleccionada normalmente viene impresa con marcas en

el mismo mando VOLTS/DIV, aunque en algunos modelos se muestra

directamente en la pantalla.

MEDIDA DE TENSIÓN CONTINUA:

En este caso situaremos el selector de entrada en la posición DC (acoplamiento

DC). De la misma forma actuaremos si tratamos de medir una señal alterna que

tiene superpuesta un nivel de continua. Si en este último caso situáramos la

entrada en posición AC, eliminaríamos la componente continua con lo que

solamente se visualizaría la componente alterna de la señal.

El procedimiento de lectura de la medida es el mismo que en el caso de una

tensión alterna, pero hemos de fijar la línea de referencia (acoplamiento GND) en

torno a la cual se desplazará el haz, positiva (hacia arriba) o negativamente (hacia




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abajo), en función de la magnitud medida y la posición del atenuador de entrada

vertical (VOLTS/DIV).

MEDIDA DE FRECUENCIA:

Para obtener la frecuencia de una señal hemos de visualizar un ciclo completo de

esta como mínimo. El cálculo lo haremos en base al tiempo de duración de un

ciclo, siendo la frecuencia la inversa del periodo (f=1/T). Para ello contamos los

cuadros ocupados por un ciclo completo en el eje horizontal, y multiplicamos dicha

cantidad por el tiempo de barrido seleccionado en el conmutador SEC/DIV, con lo

que la frecuencia será la inversa del valor obtenido. No debemos olvidar situar el

mando de ajuste fino de sensibilidad (VARIABLE), del circuito horizontal, en la

posición CAL.

EJEMPLOS

TENSIÓN ALTERNA Y FRECUENCIA

Tensión de pico:

3 DIV x 0,5 VOLTS/DIV = 1,5 V (de pico)

Tensión pico-pico: Vp-p = 3 V

Frecuencia: 8 DIV x 0,1 ms = 0,8 ms

f = 1/T = 1/0,8ms = 1250 Hz




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TENSIÓN CONTINUA

Valor de tensión:

4,6 DIV x 2 VOLTS/DIV = 9,2V

Bibliografia

http://voltio.ujaen.es/te/enlinea/componentes/index.htm

http://voltio.ujaen.es/te/enlinea/componentes/index.htm




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CONCEPTOS GENERALES PARA SOLDAR CON ESTAÑO

COMPONTES ELECTRONICOS

EL ESTAÑO.

La aleación necesaria en las aplicaciones de la electrónica tiene que ser

del 60% de estaño y un 40% de plomo. Las aleaciones con proporciones

diferentes dan dos problemas fundamentales que, por otra parte,

dificultan una buena soldadura, estas son:

Para fundir estas aleaciones se necesita una temperatura más

elevada.

En contacto con las pistas del circuito, se enfría más rápidamente y

además se oxida en breve tiempo, por lo que las soldaduras

aparecen negras.

También es necesario tener en cuenta el desoxidante que contiene en su

ánima. Si este es bueno notaremos que alrededor de la soldadura se

forma un pequeñísimo cerco de color amarillo, que es precisamente la

cantidad de desoxidante que no ha podido volatilizarse. Tratando de

empujar este pequeño estrato con la punta de una aguja, verás que se

deshoja y se separa del circuito impreso. Si es de mala calidad, el

desoxidante se expande fácilmente y en exceso sobre la pista de cobre,

dejando un denso estrato de pasta; si se empuja con una aguja, esta se

hundirá en ella o se pegará como si fuera chicle.

En resumen, el estaño para aplicaciones electrónicas se venden en las

siguientes diámetros: 0,8 ;1 ; 1,5 ; 2 ; 3mm. Para montajes

electrónicos se recomienda utilizar los diámetros de 0,8 o 1mm.




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EL SOLDADOR.

Es la herramienta que funde el estaño y por lo tanto hace posible la

unión del mismo con las pistas de cobre del circuito impreso.

En un laboratorio de electrónica es necesario un soldador de 35 a 40w

con una punta de 2 a 3 mm de diámetro, para efectuar todas las

soldaduras en el circuito impreso.

La punta de los soldadores siempre debe estar limpia y libre de óxidos o

residuos carbonosos debidos a escorias de estaño o de pasta

desoxidante. Para mantenerla limpia basta con pasarla cada vez que

veamos estos residuos una esponja de caucho o un trapo húmedo;

nunca lijarla ya que de esta forma la inutilizaríamos.

Tipos:

Los más usuales son:

De lápiz.- formado por un mango aislante, una resistencia y una

punta de cobre. Al pasar la corriente por la resistencia hace que la

punta se caliente y alcance la temperatura indicada.

Inconvenientes: necesita tiempo para calentarse y la punta se

ensucia con facilidad. Se encuentra con potencias entre 15 y 75w.

De pistola: en el mango aloja un transformador y un gatillo, más

una punta que es la misma resistencia. La ventaja principal es que

se calienta rápidamente y que la punta es más duradera y limpia.

Inconveniente: tamaño y peso, así como, su potencia elevada,

150w.

De gas: es semejante al de lápiz, pero no funciona a la red, sino




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con un pequeño depósito de gas que se aloja en el mango.

Ventaja: al no alimentarse con la red se convierte en una

herramienta portátil para aquellas aplicaciones en las que no se

tiene ninguna fuente de alimentación a mano.

Soldador tipo lápiz Soldador tipo pistola Soldador a gas

Portasoldador

Es conveniente que el soldador se deje una vez caliente sobre un

elemento que evite que pueda quemar objetos o el banco de trabajo,

ese elemento será el portasoldador.

Para trabajos de mayor precisión se utilizan las estaciones de soldadura,

en los que se pueden regular la temperatura a la cual se calentará el

dispositivo.




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Estación de soldadura para montaje

convencional Estación de soldadura para SMD

LOS COMPONENTES.

Antes de aplicar los componentes al circuito impreso, deben recibir un

pequeño “tratamiento”.

No hay que olvidar que los terminales de los componentes pueden

estar oxidados o con una ligera capa de grasa creada por las manos de

los que los han manipulado o de nosotros mismos que puede

perjudicar la soldadura. Por tanto, es necesario tener a mano trocitos

de papel de lija y, sistemáticamente, frotarlos con la misma. No es

necesario lijar los terminales de transistores, integrados y zócalos, ya

que habitualmente se realizan con materiales antioxidantes.

Habrá que plegar los terminales de modo que se introduzcan

exactamente en los orificios que les corresponden, buscando un

acabado estético cuando el componente se inserta en las vías

correspondientes.




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LA SOLDADURA

Una buena soldadura es aquella capaz de lograr una unión íntima entre

los componentes y los pads del circuito impreso de forma que se

garantice una circulación de corriente fiable a través de dicha unión.

Para que esto sea así hay que seguir unas normas muy estrictas:

La punta del soldador estará limpia de escorias o suciedad.

Tener el estaño adecuado (recuerda: 60% de estaño y 40% de

plomo).

Apoyar la punta del soldador muy cerca del terminal que se vaya a

soldar y apoyar luego el hilo de estaño entre la punta del soldador y el

terminal mismo.

Cuando se haya fundido una gota se retira el estaño manteniendo aún

la punta sobre el circuito durante unos instantes. De esta forma se

extenderá el estaño por la pista de cobre alrededor del terminal, ya

que el desoxidante se ha licuado y retirará los óxidos que existen en

los dos elementos que se pretende conectar. El aspecto de una buena

soldadura lo puedes ver cuando su acabado es brillante, si es mate

tendrás una soldadura fría que es poco fiable.

Para realizar una buena soldadura no es necesario utilizar una

cantidad elevada de estaño. Eso puede producir una soldadura

defectuosa y además un gasto elevado. Cuando se necesite

más estaño del normal se irá aplicando gota a gota hasta completar la




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cantidad necesaria.

Proceso de soldadura

Lo que no hay que hacer al soldar:

No fundir primero el estaño sobre el soldador, para luego apoyar el

mismo en el punto de soldadura. Evapora el desoxidante en el

soldador no pudiendo limpiar las partes a unir creando un oxido que,

en la practica se comportará como una resistencia adicional de valor

importante.

No uses nunca pasta para soldar. No es necesario.

No retire el soldador del punto de soldadura apenas se ha fundido el

estaño. Si lo haces, es muy posible que obtengas una soldadura fría

(aspecto mate).

Antes de usar por primera vez un soldador, es necesario realizar una

preparación previa de la punta, para que quede bien estañada y no se




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oxide. Los pasos a seguir son los siguientes:

Calentar el soldador para que la punta suelte la resina o barniz

protector.

Si la punta está en buen estado se le acercará Si la punta está en

buen estado se le acercará un trozo de estaño y se dejará fundir

sobre los 20 mm finales, para que queden bien estafados.

Desconectar el soldador y limpiar suavemente la punta con la goma

de caucho. La punta debe haber quedado brillante, si no es así hay

que volver a estafarla.

Si la punta no estuviese en buen estado, o bien de color oscuro, se

desconectaría el soldador y una vez frío se limpiará suavemente la

punta.

Posteriormente, volver a conectar el soldador y proceder al estañado.

Se hace también necesario realizar un mantenimiento del soldador

cada vez que sea utilizado, para ello se deben seguir las siguientes

indicaciones:

Cada vez que se utilice el soldador, habrá que dejar la punta bien

estañada y limpia. Utilizar la goma de caucho o trapo húmedo

periódicamente, para evitar los restos de estaño después de cada

punto de soldadura.




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Otros tipos de soldadura

de tipo más bien industrial:

Por ola: consiste en precalentar la placa a una temperatura constante

manteniéndola a una pequeña distancia de un recipiente con estaño

fundido, entonces se produce la ola a lo largo de todo el recipiente

recorriendo todos los puntos de soldadura de la placa, instante en el

que esta se retirará.

Por adhesivo: solo se utiliza en componentes SMD y consiste en una

cola altamente conductora que sirve de unión entre el componente y

la placa. La pasta debe ser calentada a unos 150 ºC.

Por convección: consiste en suministrar aire caliente a cada punto de

soldadura en unión con estaño o pasta conductor.

Por radiación: utilizado en SMD, se basa en la acción de calentamiento

a 250 ºC por láser sobre el componente que se va a soldar.

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