Introducción a la Electrónica: Componentes y Circuitos

Introducción a la Electrónica

La electrónica estudia los circuitos y los componentes que permiten modificar las características de la corriente eléctrica: amplificándola o atenuándola, permitiendo o no la circulación de electrones, eliminando ruido...

Los circuitos electrónicos están formados por resistencias, condensadores, diodos y transistores; también se utilizan los circuitos miniaturizados (circuitos integrados).

Resistencia

Hay varios tipos de resistencia:

Resistencia Fija

La resistencia fija dificulta el paso de la corriente eléctrica; el valor de la resistencia fija se indica con un código de colores.

Interpretación del Código:

• Las dos primeras bandas se sustituyen por dos números según su color.
• La tercera indica la cifra por la que debemos multiplicar la cantidad anterior.
• La cuarta franja es la tolerancia, es decir, el margen de error en el valor teórico calculado.

El valor de la resistencia se obtiene a partir de las dos primeras bandas de colores y del multiplicador.

Resistencia Variable

Es la resistencia cuyo valor se puede ajustar entre cero y un máximo especificado por el fabricante.

Aplicaciones:

Regulan la activación de sistemas de control de temperatura, iluminación o humedad. También para controlar la velocidad de motores o el volumen de receptores de radio.

Resistencias que Dependen de un Parámetro Físico

Dependiendo de cuál sea el parámetro físico que afecte al valor de la resistencia, sea la luz o la temperatura.

Condensador

Los condensadores son componentes capaces de almacenar una determinada carga eléctrica.

La capacidad (C) de un condensador indica la cantidad de carga que es capaz de almacenar por voltio aplicado en sus extremos. Se mide en faradios (F).

Cuanto mayor sea la capacidad del condensador, más carga adquirirá y más tiempo tardará en descargarse.

Aplicaciones:

Almacenan carga eléctrica y filtran señales indeseadas en cargadores de baterías, receptores de radio y televisión, temporizadores, pantallas táctiles...

Tipos de Condensadores

Hay diferentes tipos de condensadores, pero los más usados son los condensadores sin polaridad y los condensadores electrolíticos.

Los condensadores electrolíticos suelen ser de mayor capacidad. Debido a su composición química, al conectarlos se debe tener presente su polaridad, ya que disponen de un polo positivo y de otro negativo. No ocurre lo mismo con los condensadores sin polaridad.

Diodo

Un diodo es un componente electrónico, fabricado con un material semiconductor, que permite el paso de la corriente eléctrica en un sentido y lo impide en el contrario.

Funcionamiento del Diodo

Un diodo posee dos terminales denominados ánodo y cátodo. Los electrones únicamente pueden circular en sentido ánodo-cátodo.

Aplicaciones:

Dirige el sentido de la corriente en rectificadores y en elementos de protección de circuitos.

LED

Un LED (diodo emisor de luz) es un tipo especial de diodo. Su característica principal es que emite luz cuando pasa corriente por él.

Aplicaciones:

Debido a su bajo consumo, como indicadores en pantallas y en sistemas de iluminación.

Transistor

Se fabrica con semiconductores. Posee tres patillas denominadas base, colector y emisor. Puede ser de dos tipos: NPN o PNP.

Funcionamiento de un Transistor

Mediante una pequeña corriente de electrones en la base (B) es posible controlar la circulación de electrones entre el colector (C) y el emisor (E) de un transistor:

• Si por la base no circula corriente, los electrones no pueden pasar del colector al emisor: el transistor está en corte.
• Si a la base llegan muchos electrones, el paso del colector al emisor queda totalmente libre: el transistor se encuentra en saturación.
• Si la corriente de base se encuentra entre los dos valores anteriores, el transistor está en su zona activa y la corriente entre colector y emisor es proporcional a dicha corriente de base.

Aplicaciones:

Componentes básicos de los microprocesadores y de los diferentes tipos de memoria que usan los ordenadores.

Un temporizador es un dispositivo que está funcionando durante un tiempo determinado y después se desconecta de forma automática.

Un circuito que cambia continuamente de estado se denomina oscilador.

Circuitos Integrados

555

Permite controlar el tiempo que un dispositivo está encendido.

• Usaremos este integrado para activar o desactivar circuitos durante intervalos de tiempo determinados. Para ello, lo combinaremos con otros componentes, cuyas características y forma de conexión, determinarán la duración de esos intervalos y si estos se repiten continuamente o no.
• Los circuitos que proporcionan una salida que cambia continuamente entre dos estados, se denominan estables.
• Los circuitos que proporcionan una salida activa durante un cierto tiempo, se llaman monoestables.

741

Se emplea para comparar el nivel de dos señales.

• El amplificador operacional 741 es un circuito integrado con ocho patillas, de las cuales usaremos sólo cinco. Aparte de las dos conexiones de alimentación, dispone de dos entradas y una salida.