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Te enseño todo de electrónica con este post (parte 1)



Gracias por el top

Hola, en primer lugar, en este post voy a tratarte de enseñar todo lo que se y que pueda ayudarte con electrónica.

Link a la segunda parte: http://www.taringa.net/posts/hazlo-tu-mismo/18209143/Te-enseno-todo-de-electronica-con-este-post-parte-2-ya.html

Y una cosa que debo aclarar
Voy a poner las menos cuentas posibles para que no se les haga tan aburrido

A este post lo hago mas específicamente para ayudarlos a construir este amplificador: http://www.taringa.net/posts/hazlo-tu-mismo/18202466/Construi-mi-ampli-para-la-guitarra-y-te-lo-muestro-Lince.html



Comenzamos con ver que es la electrónica

La electrónica es la rama de la física y especialización de la ingeniería, que estudia y emplea sistemas cuyo funcionamiento se basa en la conducción y el control del flujo de los electrones u otras partículas cargadas eléctricamente.



La tensión o voltaje


La tensión eléctrica o diferencia de potencial (también denominada voltaje) es una magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. También se puede definir como el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones determinadas. Se puede medir con un voltímetro. Su unidad de medida es el voltio.

La corriente


La corriente eléctrica o intensidad eléctrica es el flujo de carga eléctrica por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe al movimiento de las cargas (normalmente electrones) en el interior del material. En el Sistema Internacional de Unidades se expresa en C/s (culombios sobre segundo), unidad que se denomina amperio. Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un campo magnético, un fenómeno que puede aprovecharse en el electroimán.

Nunca vayan a decir algo así como "el circuito se alimenta con una corriente de 12v" porque los busco y los mato jajaja



Los componentes electrónicos y su función en un circuito


La resistencia





Este es el componentes mas básico y conocido de la electrónica porque esta en todos lados, no puede haber un circuito que no lo tenga.
Resistencia eléctrica es toda oposición que encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas o electrones. Cualquier dispositivo o consumidor conectado a un circuito eléctrico representa en sí una carga, resistencia u obstáculo para la circulación de la corriente eléctrica.
Digamos que sirve para reducir el paso de la corriente en un circuito, esto depende de su valor.
El ohm es la unidad de medida de la resistencia que oponen los materiales al paso de la corriente eléctrica y se representa con el símbolo o letra griega "Ω" (omega). La razón por la cual se acordó utilizar esa letra griega en lugar de la “O” del alfabeto latino fue para evitar que se confundiera con el número cero “0”.
Los múltiplos del Ω son el kilo-ohmio (KΩ) que equivale 1.000 Ω, y el mega-ohmio (MΩ) que equivale a 1.000 KΩ, es decir a 1.000.000 Ω.
Para determinar el valor de la resistencia se usa el código de colores, que es el siguiente




Vamos hacer un ejemplo para que lo entiendas, si tengo una resistencia que tiene los siguientes colores: marrón-negro-rojo-oro es una resistencia de 1k tolerancia del 5%
El marrón vale 1
El negro vale 0
El rojo hace que se multiplique por 100

10x100= 1000Ω y como se explica arriba 1000Ω son 1k

Aclaración el resultado siempre va a dar en ohm

Esta pagina muy util les puede servir para ahorrarles tiempo con el código

http://es.rs-online.com/web/generalDisplay.html?id=infozone/calculators&file=4band

Valores normalizados o comerciales

http://www.aloha2.com.ar/Tincho/Descargas/Electronica/Resistencias.pdf




Ahora que mas o menos sabes algo de las resistencias vamos a pasar al siguiente componente



El capacitor o condensador





Un capacitor es un componente electrónico, el cual puede describirse como dos placas de material conductor, separadas por un aislamiento, comúnmente llamado dieléctrico, es posible que los materiales dieléctricos –como el aire o el papel- retengan una carga debido a que los electrones libres no pueden fluir a lo largo de un aislador, sin embargo esta carga debe ser aplicada por alguna fuente.
Digamos que sirve para almacenar una carga por un tiempo determinado, esto depende de su valor. < El que cumple esta función es el capacitor electrolítico, este tipo de capacitor es el único que tiene polaridad.
La unidad de medida de la capacidad es el faradio y como dicha unidad es muy grande se utilizan submúltiplos de la misma:
Microfaradio (uF)
Nanofaradio (nF)
Picofaradio (pF)

Existen tres categorías diferentes de capacitores:

  • De capacidad fija, con láminas metálicas paralelas
  • Semifijos o de capacidad ajustable
  • De capacidad variables (prácticamente en desuso, pues han sido sustituido por diodos varicap o varistor)

Además, de acuerdo con el tipo de corriente que emplean para su funcionamiento, los capacitores fijos pueden ser “polarizados” o “no polarizados”. Los no polarizados se emplean en circuitos de corriente alterna (C.A.), mientras los polarizados como son, por ejemplo, los capacitores “electrolíticos”, se emplean en circuitos energizados con corriente directa (C.D.). Estos últimos se diferencian de los anteriores en que el extremo de conexión negativo se identifica con uno o varios signos menos (–) impresos a un costado del cuerpo. Resulta estrictamente necesario respetar esa polaridad cuando se conectan los capacitores electrolíticos en un circuito eléctrico de corriente directa (C.D.), porque de lo contrario se hinchan quedando inutilizados o, incluso, pueden llegar a explotar.

Los capacitores no polarizados como los cerámicos, o de poliester también tienen códigos, y son los siguientes





Valores comerciales de capacitores + códigos y pasaje de unidades

http://tecnicoreparacion.blogspot.com.ar/2013/01/valores-comerciales-de-capacitores.html



El diodo




Los diodos son dispositivos semiconductores que permiten hacer fluir la electricidad solo en un sentido.
La flecha del símbolo del diodo muestra la dirección en la cual puede fluir la corriente. Los diodos son
la versión eléctrica de la válvula o tubo de vacío y al principio los diodos fueron llamados realmente
válvulas.




La electricidad utiliza una pequeña energía para poder pasar a través del diodo, de forma similar a como una persona empuja una puerta venciendo un muelle. Esto significa que hay un pequeño voltaje a través de un diodo conduciendo, este voltaje es llamado caída de voltaje o tensión en directa y es de unos 0,7 V para todos los diodos normales fabricados de silicio. La caída de voltaje en directa de un diodo es casi constante cualquiera que sea la corriente que pase a través de él por lo que tiene una característica muy pronunciada.



El transistor



     

Es un dispositivo semiconductor que permite el control y la regulación de una corriente grande mediante una señal muy pequeña.Existe una gran variedad de transistores.
Los transistores amplifican corriente, por ejemplo pueden ser usados para amplificar la pequeña corriente de salida de un circuito integrado (IC) lógico de tal forma que pueda manejar una bombilla, un relé u otro dispositivo de mucha corriente.
Un transistor puede ser usado como un interruptor (ya sea a la máxima corriente, o encendido ON, o con ninguna corriente, o apagado OFF) y como amplificador (siempre conduciendo corriente).
La cantidad amplificada de corriente es llamada ganancia de corriente, β o hFE. Hay dos tipos de transistores estándar, NPN y PNP, con diferentes símbolos de circuito. Las letras hacen referencia a las capas de material semiconductor usado para construir el transistor. La mayoría de los transistores usados hoy son NPN porque este es el tipo más fácil de construir usando silicio.
Los terminales son rotulados como base (B), colector (C) y emisor (E). Estos términos se refieren al funcionamiento interno del transistor pero no ayuda mucho a entender cómo se usa, así que los trataremos como rótulos!

     



El circuito integrado (I.C)




La idea de circuito integrado nace de la necesidad de reducir los circuitos eléctricos a uno mucho más sencillo y pequeño. Gracias a ellos, se evitaron la multitud de problemas que se daban a la hora de fabricar un circuito, como por ejemplo, que alguna de las miles de soldaduras que había que realizar estuviera defectuosa, o la reducción del espacio que ocupaban las válvulas de vacío, las cuales se vieron rápidamente obsoletas gracias a las mejoras que supuso la introducción de los circuitos integrados.

Actualmente se utilizan en prácticamente todas las tecnologías. Básicamente, los circuitos integrados, también llamados "chips", son una pequeña pastilla de material semiconductor sobre la que se integran circuitos en miniatura y se protegen con encapsulados de plástico, cerámica o metal.

El mas conocido en la electrónica básica es 555, es un flip-flop, el cual cumple la función de oscilar según los valores que se le coloquen en los componentes.





El rele o relay






Un relé es un interruptor accionado por un electroimán.
Un electroimán está formado por una barra de hierro dulce, llamada núcleo, rodeada por una
bobina de hilo de cobre. Al pasar una corriente eléctrica por la bobina el núcleo de
hierro se magnetiza por efecto del campo magnético producido por la bobina, convirtiéndose en
un imán tanto más potente cuanto mayor sea la intensidad de la corriente y el número de
vueltas de la bobina. Al abrir de nuevo el interruptor y dejar de pasar corriente por la bobina,
desaparece el campo magnético y el núcleo deja de ser un imán.

Dado que el relé es capaz de controlar un circuito de salida de mayor potencia que el de entrada, puede considerarse, en un amplio sentido, como un amplificador eléctrico.



El fusible




A este estoy seguro de que lo conocen todos

el fusible es un elemento de protección de sobre carga de los circuitos eléctricos, funciona con un alambre muy fino, que, cuando la corriente supera los valores estimados para la instalación eléctrica, se corta por el calor que produce al tener tan poca sección (o sea ancho) los electrones no pueden pasar por el y se calienta tal como una lampara solo que este si esta diseñado para que se corte y la sobre tensión o corriente no llegue a las instalaciones a proteger.



Las leyes y teoremas de la electrónica (aburrido para algunos, pero MUY MUY importante)


Ley de ohm


La Ley de Ohm, postulada por el físico y matemático alemán Georg Simon Ohm, es una de las leyes fundamentales de la electrodinámica, estrechamente vinculada a los valores de las unidades básicas presentes en cualquier circuito eléctrico como son:

Tensión o voltaje "E", en volt (V).
Intensidad de la corriente " I ", en ampere (A).
Resistencia "R" en ohm () de la carga o consumidor conectado al circuito.

Postulado

El flujo de corriente en ampere que circula por un circuito eléctrico cerrado, es directamente proporcional a la tensión o voltaje aplicado, e inversamente proporcional a la resistencia en ohm de la carga que tiene conectada.





Ley de kirchhoff


Las leyes (o Lemas) de Kirchhoff fueron formuladas por Gustav Kirchhoff en 1845, mientras aún era estudiante. Son muy utilizadas en ingeniería eléctrica para obtener los valores de la corriente y el potencial en cada punto de un circuito eléctrico. Surgen de la aplicación de la ley de conservación de la energía.

Enunciado de la primera Ley de Kirchoff

La corriente entrante a un nodo es igual a la suma de las corrientes salientes. Del mismo modo se puede generalizar la primer ley de Kirchoff diciendo que la suma de las corrientes entrantes a un nodo son iguales a la suma de las corrientes salientes.

Segunda Ley de Kirchoff

Cuando un circuito posee mas de una batería y varios resistores de carga ya no resulta tan claro como se establecen la corrientes por el mismo. En ese caso es de aplicación la segunda ley de kirchoff, que nos permite resolver el circuito con una gran claridad.

En un circuito cerrado, la suma de las tensiones de batería que se encuentran al recorrerlo siempre serán iguales a la suma de las caídas de tensión existente sobre los resistores.



TEOREMA DE THÉVENIN


Se puede reemplazar toda la red, excluyendo la carga, por un circuito equivalente que contenga solo un fuente de voltaje independiente en serie con una resistencia de tal forma que la relación corriente voltaje en la carga se conserve sin cambios.



TEOREMA DE NORTON


Similar al teorema de Thévenin, añadiendo que el circuito equivalente es una fuente de corriente independiente en paralelo con una resistencia.
Nos dice que examinando una red desde un par de terminales, sabemos que con respecto a esas terminales toda la red es equivalente a un circuito simple consistente a una fuente de voltaje independiente en serie con una resistencia o una fuente de corriente independiente en paralelo con una resistencia.



Bueno, hasta llego el post, a continuación les dejo paginas muy útiles.

Resistencia

http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_resistencia/ke_resistencia_1.htm

http://www.profesorenlinea.cl/fisica/Electricidad_resistencia_calcular.html

Capacitor

http://www.solecmexico.com/electronica/EL_CAPACITOR.pdf

http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_capacitor/ke_capacitor_1.htm

Diodos

http://roble.pntic.mec.es/jlop0164/archivos/diodo.pdf

http://www.profesormolina.com.ar/tutoriales/diodo.htm

Transistor

http://roble.pntic.mec.es/jlop0164/archivos/el%20transistor.pdf

http://www.electronicafacil.net/tutoriales/El-transistor.php

Relay

http://platea.pntic.mec.es/~pcastela/tecno/documentos/apuntes/rele.pdf

Circuito integrado

http://ingeniatic.net/index.php/tecnologias/item/403-circuito-integrado

Ley de ohm

http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_ley_ohm/ke_ley_ohm_1.htm

Ley de kirchhoff

http://electronicacompleta.com/lecciones/leyes-de-kirchhoff/



Acá termina oficialmente el post, en la segunda parte va haber circuitos, y mas cosas que explicar, esto es solo lo básico...
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