Componentes Electrónicos: Fundamentos de Pasivos y Activos

Componentes Pasivos

Los componentes pasivos son elementos que no generan energía, sino que la almacenan o la disipan. Incluyen:

Resistencias

Las resistencias sirven para modificar la tensión y limitar la corriente. La resistencia es un componente electrónico que tiene la propiedad de oponerse al paso de la corriente eléctrica.

La resistencia puede calcularse mediante la Ley de Ohm: R = V/I. La resistencia de un conductor también puede calcularse con la fórmula: R = ρ ⋅ L / S.

Tipos de Resistencias

• Lineales Fijas: Estos componentes de dos terminales presentan un valor nominal de resistencia constante y un comportamiento lineal.
• Lineales Variables: Su valor de resistencia puede variar entre un valor mínimo (0) y un valor máximo (R).
• No Lineales: Se caracterizan porque su valor óhmico varía de manera no lineal, dependiendo de diferentes magnitudes físicas. Estas resistencias también son consideradas como sensores: Termistores, Varistores y Fotorresistencias.

Bobinas (Inductores)

Las bobinas absorben las variaciones rápidas de corriente eléctrica. Almacenan energía en forma de campo magnético. Esta propiedad se denomina inductancia (L). La unidad de la inductancia es el Henry (H).

Una característica interesante de las bobinas es que se oponen a los cambios bruscos de la corriente que circula. Se oponen a las variaciones de la corriente eléctrica; por tanto, es evidente que reaccionarán solo ante la corriente alterna. Esta oposición se denomina reactancia inductiva (XL), y se calcula como: XL = 2 ⋅ π ⋅ f ⋅ L.

Condensadores (Capacitores)

Los condensadores absorben las variaciones rápidas de tensión eléctrica. Almacenan energía en forma de campo eléctrico. Esta propiedad se denomina capacitancia o capacidad (C) y expresa la cantidad de cargas eléctricas que es capaz de acumular. La unidad de la capacidad es el Farad (F).

Factores que Influyen en la Capacidad de un Condensador:

• Superficie de las placas: Cuanto más grandes sean las placas, mayor capacidad tendrá el condensador.
• Distancia entre las placas: Cuanto mayor sea la distancia entre las placas, menor capacidad tendrá el condensador.
• Material dieléctrico: Cuanto mayor sea la permitividad del material dieléctrico, mayor será la capacidad del condensador.

La oposición del condensador a un flujo de corriente alterna se denomina reactancia capacitiva (Xc), y se calcula como: Xc = 1 / (2 ⋅ π ⋅ f ⋅ C).

Componentes Activos

Los componentes activos son aquellos que pueden controlar o generar energía eléctrica, y a menudo requieren una fuente de alimentación para funcionar. Incluyen:

• Diodos: Basados en materiales semiconductores, son capaces de conducir corriente eléctrica en un solo sentido.
• Transistores: Dispositivos semiconductores capaces de amplificar una corriente o de abrir y cerrar su paso (conmutación).
• Amplificadores Operacionales (Op-Amps): Conjunto de transistores integrados en un único circuito que tiene dos entradas y una salida, y que sirve para realizar operaciones matemáticas entre las entradas.
• Tiristores: Son un tipo de diodo controlable por tensión.
• Triac y Diac: Dispositivos semiconductores que permiten el control de la corriente en los dos sentidos.