Vamos a explicar en este curso los principales
componentes utilizados en electrónica y sus principales aplicaciones, sobre
todo en circuitos. al final de cada
componente te encontrarás un enlace para ampliar conocimientos si quieres saber
más sobre ese componente electrónico.
LAS RESISTENCIAS FIJAS
Resistencias fijas: Siempre tienen el mismo valor. Su valor o
unidad es el ohmio (Ω) y su valor teórico viene determinado por un código de
colores.
Si recuerdas la ley de ohm, a mayor resistencia menor
intensidad de corriente, por eso se usan para limitar o impedir el paso de la
corriente por una zona de un circuito.
LEY DE OHM
Esta ley muestra la relación que existe entre la corriente, la tensión y la resistencia que concurren en un circuito eléctrico, que es la misma relación que habría en un circuito hidráulico entre el caudal, las dimensiones de la tubería y la diferencia de altura o presión.
Así pues, se cumple que la intensidad de la corriente en un circuito eléctrico aumenta si aumenta la diferencia de potencial (voltaje), siempre que la resistencia se mantenga constante. De la misma forma se cumple, que la intensidad de la corriente (Amperios) disminuye si la resistencia aumenta, siempre que la tensión (diferencia de potencial) se mantenga constante.
La relación mencionada se enuncia de la siguiente manera:
Esta relación la podemos representar y manejar con facilidad si utilizamos el triángulo mágico.
Si tapamos con un dedo la letra del triángulo (color rojo) cuyo valor queremos conocer, y la fórmula para calcular su valor quedará indicada por las otras dos letras restantes.
Recordar siempre que para utilizar correctamente la ley de Ohm es necesario expresar correctamente las unidades de medida:
La intensidad siempre en Amperios
La tensión siempre en Voltios
La resistencia siempre en Ohmios
VÍDEO DE APOYO
Otra regla que debemos aplicar para utilizar eficaz y correctamente la Ley de Ohm es la de dibujar siempre un esquema del circuito en cuestión antes de hacer cálculos.
Esta ley muestra la relación que existe entre la corriente, la tensión y la resistencia que concurren en un circuito eléctrico, que es la misma relación que habría en un circuito hidráulico entre el caudal, las dimensiones de la tubería y la diferencia de altura o presión.
Así pues, se cumple que la intensidad de la corriente en un circuito eléctrico aumenta si aumenta la diferencia de potencial (voltaje), siempre que la resistencia se mantenga constante. De la misma forma se cumple, que la intensidad de la corriente (Amperios) disminuye si la resistencia aumenta, siempre que la tensión (diferencia de potencial) se mantenga constante.
La relación mencionada se enuncia de la siguiente manera:
Esta relación la podemos representar y manejar con facilidad si utilizamos el triángulo mágico.
Si tapamos con un dedo la letra del triángulo (color rojo) cuyo valor queremos conocer, y la fórmula para calcular su valor quedará indicada por las otras dos letras restantes.
Recordar siempre que para utilizar correctamente la ley de Ohm es necesario expresar correctamente las unidades de medida:
La intensidad siempre en Amperios
La tensión siempre en Voltios
La resistencia siempre en Ohmios
VÍDEO DE APOYO
Otra regla que debemos aplicar para utilizar eficaz y correctamente la Ley de Ohm es la de dibujar siempre un esquema del circuito en cuestión antes de hacer cálculos.
El símbolo utilizado para los circuitos, en este caso, pueden ser 2
diferentes, son los siguientes:
Aquí tienes como son las resistencias en la realidad:
Como ves tienen unas barras de colores (código de colores) que
sirven para definir el valor de la resistencia en ohmios (Ω). El código para el
valor de cada color y mas sobre las resistencias lo tienes en este página: Resistencia Eléctrica.
El primer color indica el primer número del valor de la
resistencia, el segundo color el segundo número, y el tercero el numero de
ceros a añadir. Cada color tiene asignado un número. Este código es el llamado
código de colores de las resistencias. Un ejemplo. Rojo-Rojo-Rojo = 2200Ω
(se le añaden dos ceros). Otro Ejemplo el de la siguiente imagen:
El primer color nos dice que tiene un valor de 2, el segundo de 7,
es decir 27, y el tercer valor es por 100.000 (o añadirle 5 ceros). La
resistencia valdrá 2.700.000 ohmios. ¿Fácil no?.
Si quieres saber más sobre la resistencia eléctrica te recomendamos
este enlace: Resistencia.
formulas varias
formulas varias
Código de Colores Para Resistencias
Para saber el valor de un resistencia tenemos que fijarnos que tiene 3 bandas de colores seguidas y una cuarta más separada.
Leyendo las bandas de colores de izquierda a derecha las 3 primeras bandas nos dice su valor, la cuarta banda nos indica la tolerancia, es decir el valor + - que puede tener por encima o por debajo del valor que marcan las 3 primeras bandas. Un ejemplo. Si tenemos una Resistencia de 1.000 ohmios (Ω) y su tolerancia es de un 10%, quiere decir que esa resistencia es de 1000Ω pero puede tener un valor en la realidad de +- el 10% de esos 1000Ω, en este caso 100Ω arriba o abajo. En conclusión será de 1000Ω pero en realidad puede tener valores entre 900Ω y 1100Ω debido a la tolerancia.
Los valores si los medimos con un polímetro suelen ser bastante exacto, tengan la tolerancia que tengan.
Ahora vamos a ver como se calcula su valor. El color de la primera banda nos indica la cifra del primer número del valor de la resistencia, el color de la segunda banda la cifra del segundo número del valor de la resistencia y el tercer color nos indica por cuanto tenemos que multiplicar esas dos cifras para obtener el valor, o si nos es más fácil, el número de ceros que hay que añadir a los dos primeros números obtenidos con las dos primeras bandas de colores.
POTENCIOMETRO O RESISTENCIA VARIABLE
Son resistencias variables mecánicamente (manualmente). Los
valores de la resistencia del potenciómetro varían desde 0Ω, el valor
mínimo y un máximo, que depende del potenciómetro. Los potenciómetros tienen 3
terminales.
OJO La conexión de los terminales exteriores (los extremos) hace
que funcione como una resistencia fija con un valor igual al máximo que puede
alcanzar el potenciómetro.
El terminal del medio con el de un extremo hace que funcione como
variable al hacer girar una pequeña ruleta. Aquí vemos 2 tipos diferentes, pero
que funcionan de la misma forma:
Cualquier símbolo electrónico que tenga una flecha cruzándole
significa que es variable. En este caso, una resistencia variable o
potenciómetro sería:
Para Saber más sobre el potenciómetro te recomendamos este enlace: Potenciómetro.
LA LDR O RESISTENCIA VARIABLE CON LA LUZ
Resistencia que varía al incidir sobre ella el nivel de luz. Normalmente su resistencia disminuye al aumentar la luz sobre ella.
Suelen ser utilizados como sensores de luz ambiental o como una fotocélula que activa un determinado proceso en ausencia o presencia de luz.
Cualquier símbolo que tenga flechas dirigidas hacia el símbolo,
significa que cambia al actuar la luz sobre el. Su símbolo es:
Para saber más sobre la LDR y ver un circuito de aplicación, el
siguiente enlace: LDR.
EL TERMISTOR
Son resistencias que varían su valor en función de la temperatura que alcanzan. Hay dos tipos:
la NTC y la PTC.
NTC : Aumenta el valor de su resistencia al disminuir la temperatura (negativo).
PTC: Aumenta el valor de su resistencia al aumentar la temperatura (positivo).
NTC : Aumenta el valor de su resistencia al disminuir la temperatura (negativo).
PTC: Aumenta el valor de su resistencia al aumentar la temperatura (positivo).
Los símbolos son:
RESISTENCIAS SMD
Los resistores son el componente SMD más
utilizado electrónico. Millones de resistencias son usadas diariamente en la
producción producir de equipos electrónicos desde teléfonos celulares hasta
televisores y reproductores de MP3, equipos de comunicaciones comerciales
y equipos de investigación de alta tecnología.
Construcción Básica de un Resistor SMD
Los resistores SMD son de forma rectangular. Tienen áreas
metalizadas en los extremos del cuerpo lo que les permite ponerse en contacto
con la placa de circuito impreso a través de la soldadura.
El resistor consiste en un sustrato de cerámica y en éste se
deposita una película (capa) de óxido de metal. El grosor y la longitud de la
película real determina la resistencia. En vista del hecho de que las resistencias
SMD se fabrican utilizando óxido de metal, son bastante estables y por lo
general tienen una buena tolerancia.
Encapsulados
Los resistores (o resistencias para los Argentinos), vienen
en una gran variedad de encapsulados. A medida que la tecnología avanzo el
tamaño de los encapsulados a disminuido.
Los principales encapsulados SMD usados en resistores son:
Si prestamos atención a la columna con las dimensiones en
pulgadas podemos apreciar que el número que identifica al encapsulado se
corresponde con las dimensiones físicas. Una resistencia SMD en un
encapsulado 0805 mide 0,08 por 0,05 pulgadas
Especificaciones para los Resistores SMD
Los resistores de montaje superficial son
fabricados por un número de diferentes empresas, por lo tanto las
especificaciones pueden variar de un fabricante a otro. Por ello, es necesario
siempre tener en cuenta las especificaciones brindadas por el fabricante de
resistor adquirido y no la de otro fabricante.
No obstante, es posible generalizar algunos aspectos que nos
encontraremos en las datasheet de todos los fabricantes serios.
Potencia: La potencia requiere una cuidadosa consideración
en cualquier diseño. En los diseños con SMD los niveles de potencia que podemos
disipar son menores que en los circuitos con componentes convencionales
(through-hole).
A continuación una tabla con las potencias típicas para los
tamaños más usados, solo sirven como guía, ya que pueden variar según el
fabricante y el tipo.
Tolerancia: En vista del hecho de que las resistencias
SMD están fabricadas con películas de óxido de metal los valores de
tolerancia son estrechos. Normalmente un 5%, 2% y 1% se encuentran ampliamente
disponibles. Para aplicaciones especializadas se pueden obtener los valores
0,5% y 0,1% .
Coeficiente de temperatura: Una vez más el uso de películas
de óxido de metal permite proporcionar un buen coeficiente de temperatura. Los
valores de 25, 50 y 100 ppm / °C están disponibles.
Aplicaciones
Los resistores SMD se utilizan en todos los
diseños industriales. Su tamaño no sólo significa que son aptos para tarjetas
de circuitos compactos, y para las técnicas de montaje automático, sino que
también posee las ventajas que éstas funcionan bien en frecuencias de radio. Su
tamaño significa que tienen inductancia poco falsa y capacitancia. Sin embargo,
la atención tiene que ser tomado para el cálculo de su disipación de potencia,
ya que sólo puede disipar pequeños niveles de energía.
RESISTENCIA EQUIVALENTE
¿Qué es la Resistencia Equivalente? o Resistencia Total.
Si tenemos varias resistencias en un circuito eléctrico, la resistencia equivalente sería una sola resistencia que podría sustituir a todas las resistencias del circuito para simplificarlo. Pero OJO el valor de esa resistencia equivalente, para que sea la equivalente, valga la redundancia, tiene que ser tal que las tensiones, las intensidades y la resistencia totales del circuito, solo con la resistencia equivalente, sean las mismas que las del circuito original con todas las resistencias. Esas son las condiciones para que realmente sea la equivalente.
Recuerda: la resistencia eléctrica equivalente simplemente es una sola resistencia que sustituye a otras para facilitarnos los cálculos en los circuitos. En definitiva es un artificio matemático por medio del cual se consigue estudiar el comportamiento de un circuito mediante otro más sencillo con una sola resistencia.
El circuito equivalente así hecho no es igual que el original, pero si serán iguales las tensiones totales, las intensidades totales y por supuesto la resistencia total del circuito que será la equivalente.
Por ejemplo, en un circuito con varias resistencias si calculamos la resistencia total del circuito, esa sería la resistencia equivalente, es decir, equivale a todas las resistencias del circuito. Pero veamos algunos ejemplos y su calculo.
Resistencia Equivalente en Serie
Un circuito con 2 o más resistencias en serie es equivalente a otro con una sola resistencia cuyo valor es la suma de todas las resistencias en serie y que se llamará resistencia total o equivalente.
Según lo dicho, para calcular la resistencia equivalente de dos o más resistencias en serie solo hay que sumar el valor de cada una de las resistencias. Veamos un caso práctico:
Como ves tenemos 3 resistencias en serie y lo que hacemos para calcular su equivalente o total es sumarlas simplemente:
Requivalente = 10 + 5 + 15 = 30Ω
La tensión seguirá siendo 6V, la de la pila. La Requivalente sería la Resistencia Total del circuito, y si calculamos la Intensidad total del circuito sería la misma en el primer circuito que en el circuito de la derecha también llamado equivalente. OJO recuerda: Equivalente no significa igual, son circuitos diferentes pero son equivalentes por que su Tensión total, Resistencia total e Intensidad total son las mismas.
En el circuito equivalente, aplicando la ley de ohm, podemos obtener la Intensidad total del circuito:
I total = VT/Rt = 6/30 = 0,2A
Esta intensidad será la misma en los dos circuitos.
Ahora para resolver el circuito primero, lo tenemos más fácil por que ya sabemos cuanto vale la intensidad total del circuito, gracias a la resistencia equivalente que calculamos mediante el segundo circuito. Esa es la utilidad de la Resistencia Equivalente. Como este tema no trata de resolver circuitos no seguiremos con los cálculos, pero si quieres aprender a calcular circuitos te
recomendamos el siguiente enlace: Circuitos Serie y Paralelo.
Resistencia Equivalente en Paralelo
La resistencia equivalente de varias resistencias en paralelo se calcula mediante la siguiente fórmula:
Si, es cierto que es un poco más complicado que en serie, pero si queremos que cumpla las condiciones de ser realmente la equivalente tiene que ser a través de la fórmula anterior.
Si sustituimos los valores de R1, R2 y R3 calcularemos la resistencia equivalente:
Requivalente= 2,73Ω más o menos. Fijate que la resistencia total en paralelo es siempre mucho menor que en serie.
El circuito equivalente quedaría:
si ahora calculamos la Intensidad total del circuito, la que nos salga será la misma que la del circuito anterior con las 3 resistencias:
Itotal = Vt/Rt = 5/2,73 = 1,83A
Ahora ya podemos calcular las intensidades en cada rama en el primer circuito ya que sabemos la tensión en cada rama (5V en todas la misma por estar en paralelo) y sabemos la resistencia en cada rama (R1, R2 u R3).
I1 = V/R1; I2 = V/R2; I3 = V/R3;
La suma de las 3 intensidades tendrá que ser la misma que la Itotal calculada anteriormente.
Resistencia Equivalente en un Circuito Mixto
En estos casos tendremos que agrupar primero las ramas en paralelo y calcular su resistencia equivalente hasta que al final solo tengamos un circuitos con resistencias en serie. Por último, Agrupamos las resistencias en serie para calcular la equivalente y obtendremos la equivalente o total del circuito. Fíjate en el esquema siguiente:
Como ves en la imagen anterior primero haríamos R equivalente de la rama en paralelo con la fórmula:
Esta sería la resistencia equivalente de la rama en paralelo.
Y por último calcularíamos la Resistencia equivalente de dos en serie sumando las dos que tenemos:
Requivalente = R1 + Requivalenteparalelo.
Como ves se trata de simplificar el circuito de varias resistencias en una sola llamada equivalente.
Si quieres aprender a calcular circuitos mixtos te recomendamos la siguiente pagina: Circuitos Mixtos Electricos.
Por último os dejamos un vídeo que explica todo esto:
La protoboard (breadboard en inglés) es una placa que posee unos orificios conectados eléctricamente entre sí siguiendo un patrón horizontal o vertical. Es empleada para realizar pruebas de circuitos electrónicos, insertando en ella componentes electrónicos y cables como puente. Es el boceto de un circuito electrónico donde se realizan las pruebas de funcionamiento necesarias antes de trasladarlo sobre un circuito impreso. Esta placa puede llamarse de varias formas, las más comunes son “protoboard«, «breadboard«, «placa protoboard» o incluso «placa de pruebas«
Partes de una placa protoboard (breadboard)
Existen muchos modelos de placas protoboards, se pueden diferenciar principalmente por la cantidad de orificios que poseen, pero por lo general en todos los tipos de placas de pruebas podemos diferenciar tres partes:
En uno de los extremos o en los dos, podemos tener la zona de alimentación.
Para conectar los componentes entre si se emplea la zona de conexiones superior o zona de conexión inferior.
Zona de alimentación
La zona de alimentación está compuesta por orificios horizontales conectados entre sí eléctricamente a lo largo de toda la placa. Son dos líneas independientes; una para alimentación y otra para masa. Normalmente las protoboards tienen dos zonas de alimentación situadas en lados opuestos para distribuir diferente alimentación.
Zona de conexiones superior
La zona de conexiones superior está compuesta por columnas de orificios conectados eléctricamente entre sí. Cada columna es independiente eléctricamente con las demás, es decir, los orificios solo están conectados de forma vertical.
Zona de conexiones inferior
La zona de conexiones inferior es igual a la zona de conexiones superiores. Ambas zonas están separadas eléctricamente. Estas dos zonas son muy necesarias para la inserción de circuitos integrados con dos filas de pines
Cuando el circuito a probar es complejo y requiere muchos componentes y cables, las protoboards tienen un código de localización de orificio, exactamente igual al famoso juego “Hundir la Flota”. Consiste en numerar verticalmente y horizontalmente la matriz de orificios que forma una protoboard. Para las filas se emplea las letras del abecedario, y para las columnas se emplean números enteros, aunque esto puede hacerse de forma contraria.
Orificio referenciado con (D, 10).
La conexión de un componente electrónico en la placa board se debe hacer de tal forma que sus patillas se inserten en columnas diferentes, si sus patillas quedan en la misma columna de la misma zona de conexiones estarían en cortocircuito.
Conexión de componentes.
Para circuitos integrados de dos líneas de patillas se debe tener especial cuidado, estos chips deben conectarse de tal forma, que cada fila de patillas quede en una zona de conexiones diferentes.
Conexión de circuitos integrados.
Información basada de :
https://tuelectronica.es/que-es-la-protoboard/
Como usar el Multimetro
EVALUACION FINAL TECNICO EN ENSAMBLE Y MANTENIMIENTO DE COMPUTADORES CENSA 2021
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