Guia d'Electrotècnica i Electrònica: Conceptes i Components

Introducció a l'Electrotècnica i l'Electrònica

Electrotècnica: estudia la producció, distribució i transformació de l’energia elèctrica.

Electrònica: estudia les aplicacions de l’electricitat per tractar i transmetre informació.

Elements d'un circuit elèctric

• Generador: subministra energia.
• Conductor: transporta energia.
• Receptor: transforma energia en altres formes d’energia.

Llei d'Ohm i Fórmules Fonamentals

La Llei d'Ohm estableix la relació entre el Voltatge (U), la Intensitat (I) i la Resistència (R):

• U = I · R
• I = U / R
• R = U / I

Fórmula de l'electricitat (Potència): I = P / U

Components passius

Els components passius no són capaços d’amplificar o generar senyals elèctrics.

Resistors

Ofereixen una determinada resistència al pas del corrent elèctric. Les seves funcions principals són:

• Limitar la intensitat del corrent elèctric en un punt determinat del circuit.
• Dividir el valor total de la tensió per obtenir diferents voltatges dins del circuit.

Potenciòmetres: són resistors variables que es poden graduar manualment.

Resistors no lineals

Són resistors variables la resistència dels quals varia amb determinades magnituds com la llum o la temperatura:

• Resistors LDR (Resistència Dependent de la Llum): la resistència depèn de la intensitat de la llum. A més llum, menys resistència.
• Resistors NTC (Coeficient de Temperatura Negatiu): la resistència depèn de la temperatura. Quan augmenta la temperatura, disminueix la resistència.
• Resistors PTC (Coeficient de Temperatura Positiu): la resistència depèn de la temperatura. Quan augmenta la temperatura, augmenta la resistència.

Altres components passius

• Condensadors: emmagatzemen les càrregues elèctriques.
• Bobines: serveixen per crear un camp magnètic quan un corrent elèctric hi circula.

Components actius

• Relé: interruptor elèctric que s’acciona mitjançant un electroimant.
• Díode: permet el pas del corrent en un únic sentit.
• Díode LED: emet llum quan és travessat per un corrent elèctric.
• Transistors: component electrònic format per tres capes de materials semiconductors dopats que pot actuar com a commutador o amplificador de corrent.
• Circuit integrat: dispositiu electrònic de petites dimensions consistent en un conjunt d’elements connectats permanentment i íntimament a un material semiconductor (silici), que formen un circuit miniaturitzat.

Codi de colors en els resistors

Hi ha molts tipus de resistors, però els més habituals són els de pel·lícula de carbó i els de fil bobinat. El seu valor es mesura en ohms (Ω) i, generalment, es determina a partir d’un codi internacional de colors. També cal tenir en compte la potència que pot dissipar, que és més gran com més gran sigui la calor que pot aguantar sense deteriorar-se (d’1/8 W a 2 W).