Chuletas y apuntes de Electricidad y Electrónica

Electricidad y Magnetismo

Circuitos Eléctricos

Un circuito eléctrico es el camino cerrado formado por un conjunto de elementos enlazados por el cual circulan las cargas eléctricas. La circulación de estas cargas se denomina corriente eléctrica.

Componentes de un Circuito Eléctrico

Los componentes fundamentales son:

• Generador
• Conductores
• Receptor

Existen dos tipos de componentes adicionales para control y protección:

• Dispositivos de control: Abren y cierran el circuito.
• Dispositivos de protección: Previenen daños en los componentes.

Tipos de Conexiones

• Conexión en serie: Los receptores se sitúan uno a continuación del otro, compartiendo la misma corriente eléctrica.
• Conexión en paralelo: Cada receptor se conecta a ambos polos de la fuente de

MOTOR DE INDUCCIÓN MONOFÁSICA:

Este es una máquina de corriente alterna, de la que solamente una parte: el rotor o el estátor, está conectado a la red y la otra parte trabaja por inducción, siendo la frecuencia de las fuerzas electromotrices inducidas proporcionalmente al resbalamiento.

Con capacitor:

Se conecta para mejorar el par relativo del motor de fase partida y para producir una relación casi real de 90° entre la corriente de arranque de los devanados y de marcha.

MOTOR DE POLO SOMBREADO:

Un motor de polos sombreados es básicamente un pequeño motor de jaula de ardilla en el que el devanado auxiliar se compone de un anillo de cobre o una barra que rodea una porción de cada polo
.

La principal ventaja de estos motores es su... Continuar leyendo "Cosido magnético" »

Clasificación de Servicios en Máquinas Eléctricas

Cada servicio tipo debe designarse por la abreviatura apropiada.

Servicios Tipo

Servicio Tipo S1

Servicio continuo. Funcionamiento con carga constante mantenida durante un tiempo suficiente para que se establezca el equilibrio térmico.

Servicio Tipo S2

Servicio temporal o de corta duración. Funcionamiento con carga constante durante un período de tiempo determinado, menor que el requerido para alcanzar el equilibrio térmico, seguido de un período sin alimentación y en reposo de una duración suficiente para que la temperatura descienda hasta igualarse a la del fluido de refrigeración dentro de un margen de 2 K.

Servicio Tipo S3

Servicio intermitente periódico. Sucesión de ciclos de servicio... Continuar leyendo "Clasificación de Servicios en Máquinas Eléctricas y Códigos de Protección IP/IK" »

Introducción a los Filtros Activos

Un filtro activo se compone fundamentalmente de una red RC (Resistencia-Condensador) combinada con elementos activos.

• El elemento activo más utilizado es el amplificador operacional (Op-Amp), implementado en diversas configuraciones:
  • Amplificador operacional realimentado.
  • Fuente de tensión controlada por tensión (VCVS).
  • Convertidor de impedancia negativa (NIC).
  • Girador: actúa como un inversor de impedancia positiva, presentando en su entrada la impedancia inversa a la conectada en su salida.
• Los filtros LC (Inductor-Condensador) resultan poco prácticos en aplicaciones de baja frecuencia debido al tamaño, coste y baja calidad (bajo factor Q) de los inductores. Esto impulsa la necesidad de filtros sin inductores,

Rectificadores

Rectificador de Media Onda

El rectificador de media onda es un circuito compuesto por un diodo y una resistencia (R_L). Su funcionamiento se basa en que, cuando los valores de la tensión instantánea son positivos y superiores a la tensión umbral (0.7 V para diodos de silicio), el diodo se polariza directamente, permitiendo el flujo de corriente eléctrica a través de R_L. Cuando la tensión de CA cambia a un valor negativo, el diodo se polariza inversamente, interrumpiendo la corriente en R_L. Por lo tanto, esta parte del ciclo no aparece en la tensión continua de salida. Si se invierte la polaridad del diodo, solo se rectificarían los semiciclos negativos de la CA, transformándolos a CC.

Rectificador de Onda Completa

El rectificador

Tiristor o Rectificador Controlado por Silicio

Formado por elementos semiconductores, el tiristor está compuesto por cuatro capas pnpn y tres electrodos: el ánodo (A), el cátodo (K) y la puerta (G) que sirve como terminal de control.

El SCR difiere del diodo en que no deja pasar corriente apreciable aunque tenga polaridad directa hasta que la tensión del ánodo sea superior o mayor que un valor llamado tensión de ruptura directa, tensión de disparo o tensión de cebado Vbco. Cuando se alcanza esta tensión, el tiristor se dispara y pasa a conducción.

Ahora bien, el valor de disparo Vbo no es fijo y puede controlarse por el nivel de la corriente de puerta Ig. Esta corriente es del orden de decenas de mA y provee pues de una nueva dimensión... Continuar leyendo "Tiristor o Rectificador Controlado por Silicio: Funcionamiento, Aplicaciones y Diferencias con el Transistor" »

Componentes Principales de un Sonómetro

Los componentes principales de un sonómetro son: micrófono, preamplificador, amplificador, red de ponderación de frecuencia, control de rango de nivel, promediador temporal e indicador. El esquema básico de un sonómetro es el siguiente:

Micrófono -> Preamplificador -> Amplificador -> Filtros -> Amplificador -> Rectificador -> Convertidor Log -> Indicador.

Amplificador

El amplificador amplifica la señal recibida lo suficiente para permitir la medición de niveles bajos. Sus requisitos son:

• Amplificar la señal del micrófono para permitir la medición de niveles bajos de presión sonora.
• Amplificar sonidos sobre un rango amplio de frecuencias.
• Generar un nivel de ruido eléctrico

Introducción a la Domótica y Conceptos Relacionados

Este documento explora los fundamentos de la automatización en diferentes entornos.

Definiciones Clave

• La domótica es una técnica que permite la automatización integral de las instalaciones eléctricas de viviendas.
• La aplicación de la automatización en edificios comerciales o públicos ha dado lugar a una técnica específica denominada imótica o inmótica.
• La automatización de las ciudades (gestión del tráfico, transporte público, trámites con los ciudadanos, protección medioambiental, etc.) ha desarrollado la urbótica, que se aplica a las ciudades inteligentes.

Áreas Funcionales de la Domótica

• Gestión técnica de la energía: Racionalización del consumo.
  • Programación del funcionamiento

Jerarquía y Tipos de Memorias

Desde el punto de vista del uso que se le vaya a dar a las memorias, existen tres propiedades fundamentales:

• Coste por bit
• Tiempo de acceso a la información
• Capacidad de almacenamiento o tamaño típico

La ubicación de la información en cada nivel dependerá de su probabilidad de uso, generando un movimiento ascendente/descendente de la información en la jerarquía de memoria.

Información necesaria: sube por la jerarquía de memoria para estar disponible en el nivel necesario.

Módulos de Memoria

Módulos Dual In Line Package (DIP)

Son integrados de distinto tamaño encapsulados en plástico y cerámica.

Se pueden soldar directamente en la placa base o ir en circuitos integrados.

En función del formato físico de integración... Continuar leyendo "Explorando la Jerarquía y Tipos de Memorias: ROM, PROM, EPROM, EEPROM, Flash, DRAM y SRAM" »

Conceptos Fundamentales de Electroquímica

¿Qué es una Celda Electroquímica y cómo se Clasifican?

Las celdas electroquímicas son sistemas donde ocurren reacciones redox (reducción-oxidación) que generan o utilizan energía eléctrica. Se clasifican principalmente en celdas galvánicas (o voltaicas) y celdas electrolíticas.

Celdas Galvánicas o Voltaicas

Las celdas galvánicas, también conocidas como voltaicas, son celdas electroquímicas que aprovechan una reacción redox espontánea para producir energía eléctrica. En estas celdas, la energía química se transforma directamente en energía eléctrica.

Funcionamiento de una Celda Galvánica

Cada celda galvánica está formada por dos semiceldas. Cada semicelda, a su vez, se compone de... Continuar leyendo "Fundamentos de Electroquímica: Celdas, Pilas y Aplicaciones del Cobre" »