Componentes Esenciales de Circuitos Eléctricos y Electrónicos

Componentes Principales de un Circuito

Circuitos Eléctricos

• Generadores: Pila y batería.
• Receptores: Motor, bombilla, resistencia y zumbador.
• Elementos de control y protección: Pulsador, interruptor, conmutador, relé y fusible.
• Conductores: Cable.

Circuitos con Componentes Semiconductores

• Componentes activos: Diodo y transistor.
• Componentes pasivos: Resistencia y condensador.

Descripción de Componentes Clave

Resistencia

Las resistencias son componentes que limitan el paso de la corriente por un circuito. Su valor se mide en ohmios (Ω).

Su símbolo es:

Resistencias Variables

• Potenciómetros: El valor de la resistencia es ajustado manualmente por el usuario.
• Fotorresistencias (LDR): Cuando aumenta la intensidad de la luz que incide sobre ellas, su valor de resistencia disminuye.
• Termistores: Su resistencia varía con la temperatura. Existen dos tipos:
  • NTC (Coeficiente de Temperatura Negativo): La resistencia baja cuando la temperatura sube.
  • PTC (Coeficiente de Temperatura Positivo): La resistencia sube cuando la temperatura sube.

Relé

Es un dispositivo electromagnético que actúa como un interruptor controlado mediante un electroimán. Está formado por dos circuitos independientes: el de activación y el de conmutación.

Consiste en una bobina enroscada en un núcleo de hierro. Cuando la corriente eléctrica pasa por la bobina, produce un campo magnético que atrae una pieza móvil (armadura) con contactos, haciendo que estos conmuten y abran o cierren otro circuito.

Diodo y Diodo LED

Es un componente provisto de dos electrodos, ánodo (+) y cátodo (-), que permiten el paso de la corriente en un único sentido (de ánodo a cátodo), pero no en el inverso.

• Polarización directa: La corriente fluye del ánodo al cátodo.
• Polarización inversa: La corriente no fluye del cátodo al ánodo.

Diodo LED (Diodo Emisor de Luz)

Un LED es un tipo especial de diodo que emite luz cuando la corriente lo atraviesa en el sentido de polarización directa (ánodo-cátodo). Es fundamental conectarlo en serie con una resistencia para limitar la corriente que pasa a través de él y evitar que se dañe.

Transistor

Es un componente semiconductor que se emplea para amplificar señales o para actuar como un interruptor controlado electrónicamente. Existen dos tipos principales: NPN y PNP. Dispone de tres patillas: emisor, base y colector.

Funcionamiento del Transistor

• Como interruptor (Corte y Saturación):
  • Zona de corte: Cuando no circula corriente por la base, el transistor funciona como un interruptor abierto, impidiendo el paso de corriente entre colector y emisor.
  • Zona de saturación: Si la corriente de la base es suficientemente elevada, el transistor se comporta como un interruptor cerrado, dejando pasar la máxima corriente posible entre el colector y el emisor.
• Como amplificador (Zona activa):
  • Zona activa: Cuando una pequeña corriente circula por la base, el transistor la amplifica, permitiendo que una corriente mucho mayor fluya entre el colector y el emisor. Un pequeño aumento en la corriente de la base provoca un gran aumento en la corriente del colector.

Condensador

Es un componente que permite almacenar y descargar energía eléctrica. Su capacidad de almacenaje de carga se mide en faradios (F).

Tipos de Condensadores

• Polarizados (Electrolíticos): Tienen mayor capacidad y poseen un polo positivo (+) y otro negativo (-), que deben respetarse al conectarlos.
• No polarizados (Cerámicos, de poliéster): Tienen menor capacidad y se pueden conectar en cualquier posición en el circuito.

Los condensadores se cargan y se descargan, habitualmente, a través de una resistencia. Cuando un condensador se carga por completo, actúa como un interruptor abierto para la corriente continua. Si se conecta un condensador cargado a una bombilla, esta lucirá mientras el condensador se descarga, apagándose una vez que su energía se haya agotado.