ELECTRONICA ANALOGICA
Vamos a explicar los principales componentes electrónicos que
se usan en la electronica analógica y posteriormente los conectaremos para
utilizarlos en circuitos con aplicaciones concretas.
En todos ellos verás la explicación de su funcionamiento, el símbolo y el componente real.
Resistencias fijas
Siempre tienen el mismo valor.
Su valor teórico viene determinado por un código de colores.
Se usan para limitar o impedir el paso de la corriente por una zona de un circuito. Si quieres aprender su valor por el código de colores vete a este enlace La Resistencia Electricas.
Potenciómetro
Son resistencias variables mecánicamente. Los potenciómetros tienen 3 terminales.
La conexión de los terminales exteriores hace que funcione como una resistencia fija con un valor igual al máximo que puede alcanzar el potenciómetro.
El terminal del medio con el de un extremo hace que funcione como variable al hacer girar una pequeña ruleta.
Si conectamos las Patillas de los extremos actúa como una resistencia fija.
Si conectamos las Patilla extremo y central actúa como una resistencia variable
LDR
Resistencia que varía al incidir sobre ella el nivel de luz. Normalmente su resistencia disminuye al aumentar la luz sobre ella.
Resistencias que dependen de la Temperatura o Termistores
NTC: Reduce su resistencia cuando aumenta la Tª sobre ella.
PTC: Aumenta su resistencia cuando aumenta la Tª sobre ella.
El diodo
Componente electrónico que permite el paso de la corriente eléctrica en una sola dirección (polarización directa).
Cuando se polariza inversamente no pasa la corriente por él.
En las figuras vemos como para que el diodo deje pasar la corriente la patilla larga (con el símbolo + llamado ánodo) debe estar conectada al polo positivo del circuito (pila).
En este caso el diodo conduce y la bombilla lucirá.
Se dice que está polarizado directamente. En caso contrario de conexión la bombilla no lucirá, por que esta polarizado inversamente
Diodo LED
Diodo que emite luz cuando se polariza directamente (patilla larga al +).
Estos diodos funcionan con tensiones menores de 2V por lo que es necesario colocar una resistencia en serie con ellos cuando se conectan directamente a una pila de tensión mayor.
El condensador
Componente que almacena una carga eléctrica, para liberarla posteriormente.
La cantidad de carga que almacena se mide en faradios (F). Esta unidad es muy grande por lo que suele usarse el microfaradio (10-6 faradios) o el picofaradio (10-12 faradios).
OJO los condensadores electrolíticos están compuesto de una disolución química corrosiva, y siempre hay que conectarlos con la polaridad correcta. Patilla larga al positivo.
condensador
Normal
Condensador
electrolítico
Si quieres saber más sobre los condensadores te recomendamos este enlace: Condensador.
Antes de pasar a explicar otro elemento fundamental en electrónica (el transistor), vamos a recordar el funcionamiento de otros circuitos.
Divisor de tensión
Ver circuito parte de abajo.
En este circuito para una tensión de entrada fija la tensión de salida dependerá del valor de la resistencia variable de la parte de arriba.
Al aumentar la resistencia del potenciómetro aumentará la tensión en él ya que Potenciómetro= Ip x Rp y la tensión de salida será menor ya que la suma de las 2 tensiones (la del potenciómetro y la de la resistencia fija) siempre será igual a la tensión de entrada.
Conclusión a mayor resistencia en la parte de arriba menor tensión de salida (en la parte de abajo).
Si ahora cambiáramos el potenciómetro por la resistencia (potenciómetro abajo y resistencia fija arriba) la tensión de salida al aumentar la tensión del potenciómetro sería mayor, es decir al revés del circuito anterior de la figura.( 2 Re. Fijas)
divisor de tensión
El transistor
Es un componente electrónico que podemos considerarlo como un interruptor o como un amplificador.
Como un interruptor por que deja o no deja pasarla corriente, y como amplificador por que con una pequeña corriente (en la base) pasa una corriente mucho mayor (entre el emisor y el colector).
La forma de trabajar de un transistor puede ser de 3 formas distintas
- En activa : deja pasar mas o menos corriente
- En corte: no deja pasar la corriente
- En saturación: deja pasar toda la corriente
Símil hidráulico: Vamos a ver como funciona comparándolo con una llave de agua siendo el agua la corriente en la realidad y la llave el transistor.
La llave es un muelle de cierre que se activa por la presión que actúa sobre él a través del agua de la tubería B.
- Funcionamiento en corte: si no hay presión en B (no pasa agua por su tubería) no se abre la válvula y no se produce un paso de fluido desde E (emisor) hacia C (colector).
- Funcionamiento en activa: si llega algo de presión a la base B, se abrirá la válvula en función de la presión que llegue, pasando agua desde E hacia C.
- Funcionamiento en saturación: si llega suficiente presión por B se abre totalmente la válvula y todo el agua podrá pasar desde E hasta B (la máxima cantidad posible).
Como vemos en un transistor con una pequeña corriente por la base B conseguimos una circulación mucho mayor de corriente desde el emisor al colector (amplificador de corriente), pero cuando no pasa nada de corriente por la base funciona como un interruptor cerrado, y cuando tiene la corriente de la base máxima su funcionamiento es como un interruptor abierto.
Podemos considerarlo un interruptor accionado eléctricamente (corriente por B se abre).
Hay una gama muy amplia de transistores por lo que antes de conectar deberemos identificar sus 3 patillas y saber si es PNP o NPN.
En los transistores NPN se deba conectar al polo positivo el colector y la base, y en los PNP el colector y la base al polo negativo.
La conexión de 2 transistores como en la figura se llama Darlington y se usa cuando queremos que la amplificación de corriente sea mayor que con uno solo.
El emisor del primer transistor se conecta a la base del segundo y el colector del primero al emisor del segundo.
Veamos la explicación de este tipo de conexión.
Hfe= amplificación del transistor= Icolector/Ibase
Hfe nos dice la cantidad de veces que es mayor la corriente de entrada que la de salida. En el caso del Darlington la amplificación total sería Hftotal= Hfe1 x Hfe2.
Por ejemplo si conectamos dos transistores que tiene cada uno de ellos 10 de amplificación, en conexión Darlington conseguiríamos una amplificación de 100 veces.
En la mayoría de los transistores Ic=Ie (aunque realmente Ir=Ibis) por que la Ib. es mu pequeña y no se tiene en cuenta, y la Ie dependerá de la que demande el receptor que pongamos en el circuito controlado por el transistor.
Por ejemplo si una lámpara consume 1 A cuando se abra el transistor la Ic=Ie= 1 A, pero si colocamos una lámpara que consuma 2 A al abrirse el transistor Ic=Ie= 2 A, por eso es importante saber la corriente máxima admitida por el transistor, que deberá ser menor o igual a la del receptor para no quemarlo.
Si quieres aprender electrónica de forma fácil para todos, te recomendamos el siguiente libro que contiene los conceptos básicos de electrónica explicados de forma sencilla y amena, ahora en oferta por solo 4€.
Libro Electrónica Básica
Vamos a explicar la aplicación del transistor mediante las prácticas que posteriormente haremos en el taller.
Para ver las prácticas vete a este enlace Prácticas Electrónica Analógica
Si te ha gustado haz click en Compartir, Gracias:
© Se permite la total o parcial reproducción del contenido, siempre y cuando se reconozca y se enlace a este artículo como la fuente de información utilizada.
En todos ellos verás la explicación de su funcionamiento, el símbolo y el componente real.
Resistencias fijas
Siempre tienen el mismo valor.
Su valor teórico viene determinado por un código de colores.
Se usan para limitar o impedir el paso de la corriente por una zona de un circuito. Si quieres aprender su valor por el código de colores vete a este enlace La Resistencia Electricas.
Potenciómetro
Son resistencias variables mecánicamente. Los potenciómetros tienen 3 terminales.
La conexión de los terminales exteriores hace que funcione como una resistencia fija con un valor igual al máximo que puede alcanzar el potenciómetro.
El terminal del medio con el de un extremo hace que funcione como variable al hacer girar una pequeña ruleta.
Si conectamos las Patillas de los extremos actúa como una resistencia fija.
Si conectamos las Patilla extremo y central actúa como una resistencia variable
LDR
Resistencia que varía al incidir sobre ella el nivel de luz. Normalmente su resistencia disminuye al aumentar la luz sobre ella.
Resistencias que dependen de la Temperatura o Termistores
NTC: Reduce su resistencia cuando aumenta la Tª sobre ella.
PTC: Aumenta su resistencia cuando aumenta la Tª sobre ella.
El diodo
Componente electrónico que permite el paso de la corriente eléctrica en una sola dirección (polarización directa).
Cuando se polariza inversamente no pasa la corriente por él.
En las figuras vemos como para que el diodo deje pasar la corriente la patilla larga (con el símbolo + llamado ánodo) debe estar conectada al polo positivo del circuito (pila).
En este caso el diodo conduce y la bombilla lucirá.
Se dice que está polarizado directamente. En caso contrario de conexión la bombilla no lucirá, por que esta polarizado inversamente
Diodo LED
Diodo que emite luz cuando se polariza directamente (patilla larga al +).
Estos diodos funcionan con tensiones menores de 2V por lo que es necesario colocar una resistencia en serie con ellos cuando se conectan directamente a una pila de tensión mayor.
El condensador
Componente que almacena una carga eléctrica, para liberarla posteriormente.
La cantidad de carga que almacena se mide en faradios (F). Esta unidad es muy grande por lo que suele usarse el microfaradio (10-6 faradios) o el picofaradio (10-12 faradios).
OJO los condensadores electrolíticos están compuesto de una disolución química corrosiva, y siempre hay que conectarlos con la polaridad correcta. Patilla larga al positivo.
condensador
NormalCondensador
electrolíticoSi quieres saber más sobre los condensadores te recomendamos este enlace: Condensador.
Antes de pasar a explicar otro elemento fundamental en electrónica (el transistor), vamos a recordar el funcionamiento de otros circuitos.
Divisor de tensión
Ver circuito parte de abajo.
En este circuito para una tensión de entrada fija la tensión de salida dependerá del valor de la resistencia variable de la parte de arriba.
Al aumentar la resistencia del potenciómetro aumentará la tensión en él ya que Potenciómetro= Ip x Rp y la tensión de salida será menor ya que la suma de las 2 tensiones (la del potenciómetro y la de la resistencia fija) siempre será igual a la tensión de entrada.
Conclusión a mayor resistencia en la parte de arriba menor tensión de salida (en la parte de abajo).
Si ahora cambiáramos el potenciómetro por la resistencia (potenciómetro abajo y resistencia fija arriba) la tensión de salida al aumentar la tensión del potenciómetro sería mayor, es decir al revés del circuito anterior de la figura.( 2 Re. Fijas)
divisor de tensiónEl transistor
Es un componente electrónico que podemos considerarlo como un interruptor o como un amplificador.
Como un interruptor por que deja o no deja pasarla corriente, y como amplificador por que con una pequeña corriente (en la base) pasa una corriente mucho mayor (entre el emisor y el colector).
La forma de trabajar de un transistor puede ser de 3 formas distintas
- En activa : deja pasar mas o menos corriente
- En corte: no deja pasar la corriente
- En saturación: deja pasar toda la corriente
Símil hidráulico: Vamos a ver como funciona comparándolo con una llave de agua siendo el agua la corriente en la realidad y la llave el transistor.
La llave es un muelle de cierre que se activa por la presión que actúa sobre él a través del agua de la tubería B.
- Funcionamiento en corte: si no hay presión en B (no pasa agua por su tubería) no se abre la válvula y no se produce un paso de fluido desde E (emisor) hacia C (colector).
- Funcionamiento en activa: si llega algo de presión a la base B, se abrirá la válvula en función de la presión que llegue, pasando agua desde E hacia C.
- Funcionamiento en saturación: si llega suficiente presión por B se abre totalmente la válvula y todo el agua podrá pasar desde E hasta B (la máxima cantidad posible).
Como vemos en un transistor con una pequeña corriente por la base B conseguimos una circulación mucho mayor de corriente desde el emisor al colector (amplificador de corriente), pero cuando no pasa nada de corriente por la base funciona como un interruptor cerrado, y cuando tiene la corriente de la base máxima su funcionamiento es como un interruptor abierto.
Podemos considerarlo un interruptor accionado eléctricamente (corriente por B se abre).
Hay una gama muy amplia de transistores por lo que antes de conectar deberemos identificar sus 3 patillas y saber si es PNP o NPN.
En los transistores NPN se deba conectar al polo positivo el colector y la base, y en los PNP el colector y la base al polo negativo.
La conexión de 2 transistores como en la figura se llama Darlington y se usa cuando queremos que la amplificación de corriente sea mayor que con uno solo.
El emisor del primer transistor se conecta a la base del segundo y el colector del primero al emisor del segundo.
Veamos la explicación de este tipo de conexión.
Hfe= amplificación del transistor= Icolector/Ibase
Hfe nos dice la cantidad de veces que es mayor la corriente de entrada que la de salida. En el caso del Darlington la amplificación total sería Hftotal= Hfe1 x Hfe2.
Por ejemplo si conectamos dos transistores que tiene cada uno de ellos 10 de amplificación, en conexión Darlington conseguiríamos una amplificación de 100 veces.
En la mayoría de los transistores Ic=Ie (aunque realmente Ir=Ibis) por que la Ib. es mu pequeña y no se tiene en cuenta, y la Ie dependerá de la que demande el receptor que pongamos en el circuito controlado por el transistor.
Por ejemplo si una lámpara consume 1 A cuando se abra el transistor la Ic=Ie= 1 A, pero si colocamos una lámpara que consuma 2 A al abrirse el transistor Ic=Ie= 2 A, por eso es importante saber la corriente máxima admitida por el transistor, que deberá ser menor o igual a la del receptor para no quemarlo.
Si quieres aprender electrónica de forma fácil para todos, te recomendamos el siguiente libro que contiene los conceptos básicos de electrónica explicados de forma sencilla y amena, ahora en oferta por solo 4€.
Libro Electrónica Básica
Vamos a explicar la aplicación del transistor mediante las prácticas que posteriormente haremos en el taller.
Para ver las prácticas vete a este enlace Prácticas Electrónica Analógica
Si te ha gustado haz click en Compartir, Gracias:
© Se permite la total o parcial reproducción del contenido, siempre y cuando se reconozca y se enlace a este artículo como la fuente de información utilizada.
TAMBIEN TE PUEDE INTERESAR
Electronica Digital
Electronica Basica
Teorema de Thevenin y Norton
Fuente de Alimentacion
Circuito Integrado 555
Ejercicios de Electronica
El Transistor
Semiconductores
Componentes Electronicos
Test de Electronica Analogica
Tecnologia Interesante
