Fundamentos de Sistemas Electrónicos: Componentes Clave y Funcionamiento

Introducción a los Sistemas Electrónicos

Los Sistemas Electrónicos se ocupan de captar información procedente del mundo exterior (sonido, luz, etc.), convertirla en señales eléctricas, procesarlas y transformarlas en otra fuente de energía que produce un cierto efecto.

Tipos de Señales Eléctricas

• Señal Analógica: Es una señal continua. Por lo tanto, el número de los diferentes valores que puede tomar es infinito.
• Señal Digital: Es una señal discreta; es decir, solo existe en determinados instantes. Puede tomar únicamente valores concretos, transmitiéndose habitualmente en el sistema binario.

Componentes Fundamentales en Electrónica

Condensadores

Están formados por dos placas de metal paralelas y, entre ellas, aire u otro material llamado dieléctrico. Su función es almacenar electrones y, cuando sea necesario, cederlos. La cantidad de energía que puede almacenar se llama capacidad y se mide en Faradios.

Su comportamiento puede variar según el tipo de energía que reciban:

• A) Si reciben Corriente Continua (CC): Dejan circular corriente mientras se cargan, pero cuando están cargados, la impiden.
• B) Si reciben Corriente Alterna (CA): Permiten el paso de energía en todo momento.

Bobinas (Inductores)

Componente eléctrico que genera un campo magnético cuando circula corriente por él, o por lo contrario, genera corriente eléctrica cuando se le acerca un imán. Se destacan dos fenómenos relacionados:

• Inducción: Ocurre cuando una bobina cerca de otra crea un campo magnético en la segunda.
• Autoinducción: Una bobina induce corriente en sí misma.

Transistores

El uso más común del transistor es como amplificador de la señal eléctrica o como interruptor.

Transistores Bipolares

Están formados por tres capas: una capa central que se llama base, y dos capas exteriores, que se denominan emisor y colector, conectadas entre sí por un electrodo. Hay 2 tipos:

• A) Transistores NPN: Están formados por una capa de semiconductor (P) entre dos capas semiconductoras (N).
• B) Transistores PNP: Formada por un semiconductor (N), entre dos semiconductores (P).

Su funcionamiento se basa en que tiene que llegar corriente a la base. La corriente que circula entre el emisor y el colector es mucho mayor que la de la base. La energía que pasa por la base, aplicándole unas pequeñas variaciones en la intensidad, provoca grandes variaciones de la intensidad del colector.

Formas de Funcionamiento y Aplicaciones Básicas

• A) En Corte: Cuando no se suministra corriente a la base, corta el paso de corriente.
• B) En Saturación: Cuando la base recibe suficiente corriente para que circule la máxima corriente entre el colector y el emisor.
• C) En Activa: Cuando la base recibe corriente inferior a la suficiente.

Sensores y LEDs

Sensores

Es un dispositivo que detecta lo que sucede en el ambiente y que se activa siempre que ocurre un determinado acontecimiento. Los sensores son capaces de transformar las señales del ambiente en señales eléctricas.

LED (Diodo Emisor de Luz)

Convierten en luz toda la corriente eléctrica que les llega, sin perder una parte en forma de calor, como sucede con las bombillas tradicionales. Suelen emplearse como señalizadores.