I.S.T.P “MARÍA ROSARIO ARAOZ PINTO” COMPUTACIÓN E INFORMÁTICA

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COMPONENTES ELECTRÓNICOS

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COMPONENTES ELECTRÓNICOS

La electrónica ocupa un lugar muy importante en la sociedad actual, forma parte de la industria, del hogar, de la medicina, etc. Se puede definir como la ciencia que estudia los fenómenos producidos por la circulación de electrones a través de sólidos, gases, e incluso el vacío. La tecnología electrónica aplica estos fenómenos para crear ordenadores, televisores, robots, sistemas de control de frigoríficos, etc.Sin embargo para llegar a disponer de la tecnología electrónica tal y como la conocemos en la actualidad, esta ha pasado por una serie de etapas: 1. Válvulas de vacío: Constituyen los primeros elementos usado en electrónica. Estas están basadas en el descubrimiento por parte de Edison de que en el vacío se podían producir diferentes fenómenos de conducción eléctrica. 2. Semiconductores: Son materiales como el Silicio y el Germanio, que se caracterizan por permitir el paso de la corriente eléctrica o no según unas determinadas condiciones. Los dispositivos electrónicos obtenidos con estos materiales sustituyeron con gran éxito a los dispositivos construidos con válvulas de vacío pues son más fiables, consumen menos energía, trabajan a tensiones más bajas, etc. Gracias a los materiales semiconductores se pueden construir los primeros transistores. 3. Circuito integrado: es un dispositivo que contiene en un espacio muy pequeño centenares de miles de transistores. Gracias a estos dispositivos los equipos electrónicos han reducido mucho su tamaño, pasando por ejemplo de ordenadores que ocupaban plantas de un edificio a los pequeños ordenadores que tenemos en casa. El funcionamiento de cualquier dispositivo electrónico está basado en una serie de componentes básicos, como son la resistencia, el transistor, el diodo, que veremos a lo largo de la unidad. Estos componentes permiten modificar los valores que presenta la corriente eléctrica.

En un circuito electrónico podemos distinguir los siguientes elementos:

Componentes discretos: pequeños dispositivos electrónicos individuales con una funcionalidad muy genérica y limitada.Ejemplos: resistores, condensadores, relés, diodos, transistores, etc.).

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Chips (Circuitos Integrados): pequeñas pastillas que contienen miles y millones de componentes discretos integrados en un área muy pequeña (en unos pocos centímetros). Presentan funcionalidades mucho más concretas y aplicadas que los componentes discretos.Ejemplos: temporizador 555, amplificador operacional µ741, memorias, etc.

Tarjetas: la asociación de componentes discretos y chips sobre una placa constituye una tarjeta. Las tarjetas presentan funcionalidades muy complejas y avanzadas.Un dispositivo electrónico puede estar formado por una o varias tarjetas, de distinta complejidad. Ejemplos: tarjeta de video, tarjeta de sonido, modem, etc.

En este tema nos centraremos exclusivamente en el estudio de los componentes discretos de un circuito electrónico. A estos elementos se les conoce como COMPONENTES ELECTRÓNICOS.

TIPOS DE COMPONENTES ELECTRÓNICOS

Los componentes electrónicos se pueden dividir en dos tipos:

1) Componentes pasivos.Son aquellos componentes que actúan como meros receptores y consumidores de la señal eléctrica. No generan ni ganancia ni control de la señal eléctrica.Los componentes pasivos son resistores, condensadores y bobinas.

2) Componentes activos.Se trata de componentes capaces de generar, modificar o amplificar la señal eléctrica. Algunos ejemplos de componentes activos son el diodo y el transistor.

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Componentes pasivos Componentes activos.

4) En esta imagen tenemos una colección de componentes electrónicos básicos. ¿Puedes reconocerlos e indicar si son pasivos o activos?

COMPONENTES USADOS EN ELECTRÓNICA

a) Interruptor. No necesita descripción, de todos modos aprende a utilizarlo.

Existen diferentes tipos de interruptores, dependiendo para su uso. Otra de las formas de simbolizar un interruptor es la siguiente:

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Pulsador.- Un botón o pulsador es un dispositivo utilizado para realizar cierta

función. Los botones son de diversas formas y tamaño y se encuentran en todo tipo

de dispositivos, aunque principalmente en aparatos eléctricos y electrónicos.

Los botones son por lo general activados, al ser pulsados con un dedo. Permiten el

flujo de corriente mientras son accionados. Cuando ya no se presiona sobre él

vuelve a su posición de reposo.

b) Transformador. Otro accesorio. Sólo es un bobinado de cobre, por ahora, nos quedamos con que nos permite disminuir la tensión, en nuestro caso de 220 Volt a 5V, 12V, 24V, etc.

c) Transformador de pulso.- Es un tipo especial de transformador con respuesta muy rápida (baja autoinducción) destinado a funcionar en régimen de pulsos. Su principal aplicación es transferir impulsos de mando sobre elementos de control de potencia como Transistores de potencia, SCR, triacs, etc. logrando un aislamiento galvánico entre las etapas de mando y potencia.

Es un caso particular de transformador de pulsos. Se emplea en los televisores con TRC (CRT) y fuente de alimentación conmutada (ATX) para generar la alta tensión y la corriente para las bobinas de deflexión horizontal. Suelen ser pequeños y económicos. Además suele proporcionar otras tensiones para el tubo (foco, filamento, etc.). Además de poseer una respuesta en frecuencia más alta que muchos transformadores, tiene la característica de mantener diferentes niveles de potencia de salida debido a sus diferentes arreglos entre sus bobinados secundarios.

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d) LED. (Diodo Emisor de Luz), los hay rojos, verdes, azules, amarillos, también infrarrojos, láser y otros. Sus terminales son ánodo (terminal largo) y cátodo (terminal corto).

e) Diodo. Al igual que los LED's sus terminales son ánodo y cátodo (este último, identificado con una banda en uno de sus lados), a diferencia de los LED's éstos no emiten luz.

f) Diodo Zener.- Es un diodo especialmente diseñado para trabajar con tensiones inversas. Es decir puede conducir en sentido contrario al habitual sin dañarse. Esto lo hace con una caída de tensión fija entre sus extremos, por lo que se usa para fijar la tensión.

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g) Resistencias o Resistores. Presentan una cierta resistencia al paso de la corriente, sus valores están dados en Ohmios, según un Código de

colores.

h) Termistor.- Un termistor es un sensor resistivo de temperatura. Su

funcionamiento se basa en la variación de la resistividad que presenta

un semiconductor con la temperatura. El término termistor proviene de Thermally

Sensitive Resistor. Existen dos tipos de termistor:

NTC (Negative Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura negativo

PTC (Positive Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura positivo

Cuando la temperatura aumenta, los tipo PTC aumentan su resistencia y los NTC la

disminuyen.

i) Potenciómetros. Son resistencias variables, en su interior tienen una pista de carbón y un cursor que la recorre. Según la posición del cursor el valor de la resistencia de este componente cambiará.

j) Fotocelda. También llamada Resistencia Variable con la Luz (LDR). Una fotocelda es un resistor sensible a la luz que incide en ella. A mayor luz menor resistencia, a menor luz mayor resistencia.

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k) Capacitor de cerámica. Estos son componentes que pueden almacenar pequeñas cargas eléctricas, su valor se expresa en picofaradios o nanofaradios, según un código establecido (Ver capítulo 11), no distingue sus terminales por lo que no interesa de qué lado se conectan. a94181b 

l) Condensador ó Capacitor electrolítico. Estos almacenan más energía que los anteriores, eso sí, se debe respetar la polaridad de sus terminales. El más corto es el negativo. o bien, podrás identificarlo por el signo en el cuerpo de componente.

m) Capacitor de Tantalio.- Condensador de tantalio (tántalos). Condensador electrolítico que emplea tantalio en lugar de aluminio. Consigue corrientes de pérdidas bajas, mucho menores que en los condensadores de aluminio. Suelen tener mejor relación capacidad/volumen, pero arden en caso de que se polaricen inversamente.

n) Transistores BJT. Básicamente un transistor puede controlar una corriente muy grande a partir de una muy pequeña. Muy común en los amplificadores de audio. En general son del tipo NPN y PNP, ¿qué es eso? No desesperes que pronto se aclararán tus dudas. Sus terminales son: Colector, Base y Emisor.

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o) FET.- El transistor de efecto campo (Field-Effect Transistor o FET, en inglés) es en realidad una familia de transistores que se basan en el campo eléctrico para controlar la conductividad de un "canal" en un material semiconductor. Los FET pueden plantearse como resistencias controladas por diferencia de potencial.

Los transistores de efecto de campo o FET más conocidos son los JFET (Junction

Field Effect Transistor), MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor FET) y MISFET (Metal-

Insulator-Semiconductor FET).

Tienen tres terminales, denominadas puerta (gate), drenador (drain) y fuente

(source). La puerta es la terminal equivalente a la base del BJT (Bipolar Junction

Transistor). El transistor de efecto de campo se comporta como un interruptor

controlado por tensión, donde el voltaje aplicado a la puerta permite hacer que

fluya o no corriente entre drenador y fuente.

El funcionamiento del transistor de efecto de campo es distinto al del BJT. En los

MOSFET, la puerta no absorbe corriente en absoluto, frente a los BJT, donde la

corriente que atraviesa la base, pese a ser pequeña en comparación con la que

circula por las otras terminales, no siempre puede ser despreciada. Los MOSFET,

además, presentan un comportamiento capacitivo muy acusado que hay que tener

en cuenta para el análisis y diseño de circuitos.

p) SCR o TIC 106. Son llaves electrónicas, y se activan mediante un pulso positivo en el terminal G. muy común en sistemas de alarma.Sus terminales son Ánodo, Cátodo y Gatillo.

q) Circuitos Integrados (IC). Un Circuito Integrado (IC) contiene en su interior una gran variedad de componentes en miniatura. Según el IC. de que se trate tendrá distintas funciones o aplicaciones, pueden ser amplificadores,

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contadores, multiplexores, codificadores, flip-flop, etc. Sus terminales se cuentan en sentido opuesto al giro de las agujas del reloj tomando un punto de referencia.

r) BOBINA.- Un inductor o bobina es un componente pasivo de un circuito eléctrico que, debido al fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético.Un inductor está constituido normalmente por una bobina de conductor, típicamente alambre o hilo de cobre esmaltado. Existen inductores con núcleo de aire o con núcleo hecho de material ferroso (por ejemplo, acero magnético), para incrementar su capacidad de magnetismo.

s) Relé. Básicamente es un dispositivo de potencia, dispone de unelectro-imán que actúa como intermediario para activar un interruptor, siendo este último totalmente independiente del electroimán. Menuda lista, ¿no? Habrá más componentes en este tutorial; por ahora sólo éstos.

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