tecnologia electronica

Tecnología de la Electrónica

Tutorial de Electrónica.

Introducción

Lo que hoy conocemos con el denominador común detecnología de la electrónica puede parecer, aprimera vista, un apartado ciertamente complejodestinado a ser manejado por cultivados especialistas enla materia, ayudados por avanzados sistemas de cálculo yvetado a los no iniciados en esta noble ciencia. Pues bien,no podemos negar que algo de eso hay. Pero no es menoscierto que, aparte de ser la tecnología punta que dominanuestro diario ir y venir, la electrónica puede sertambién un arte, una forma más de expresión.


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Introducción

Si bien es cierto que los tecnólogos más versados en estamateria pudieran parecernos un poco fríos y calculadores, nolo es menos que la misma conlleva una imperiosa necesidadde ingenio y creación con que alimentarse. De ahí nuestroahínco en demostrar, a partir de aquí, dos cosas:

1. La primera de ellas es la cara oculta y atractiva de laelectrónica, su modo de ser creación, imaginación y, endefinitiva, una forma, acaso atípica, de arte.

2. La segunda, y a nuestro modo de ver aún más importante,es la posibilidad de domesticar la electrónica, esto es,hacer ver a los posibles aficionados que se trata de unaciencia totalmente asequible, que debe ocupar ¡ya! unaparte de nuestros conocimientos y, por qué no, gozar denuestro aprecio. Basta ya de barreras ...


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Introducción

Toda obra que prevea cierto éxito de taquilla ofrecegolosas posibilidades a los artistas noveles y, por lo tanto,estos intentarán conseguir salir a escena aun a costa dedesbancar a los actores más consagrados. Así ocurrió conla electrónica. Todo se lo debía a la electricidad y, sinembargo... La primera disyuntiva que surge a la hora decolocar la ciencia electrónica en su lugar aparece encuanto intentamos separarla de su antecesora: laelectricidad.


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Introducción

De ahí surge la pregunta: ¿es esto realmente necesario?Seguramente no. Pero queda claro que todo electrónicoque se precie intentará darnos una versión, más o menosacertada, de cómo y por qué se escindió la electrónica dela no menos noble ciencia de la electricidad. Tampoconosotros podemos resistirnos a ello, pero, en vez derazonarlo categóricamente, vamos a intentar explicar deuna forma sencilla el proceso para que sea el lector quiensaque sus propias conclusiones.


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Electricidad y Electrónica

Queda claro que la electricidad está involucrada entodo proceso electrónico. Sin embargo, por caprichosdel destino, esta aseveración estaba destinada a no serreversible, es decir, que existen procesos eléctricos queclaramente excluyen la ciencia de la electrónica.


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Electricidad y ElectrónicaElmotor del más moderno de los ventiladores respondea un funcionamiento puramente eléctrico, mientras queel más antiguo aparato de radio que podamos recordarserá sin duda un dispositivo electrónico - más o menossofisticado - pero, claro está, precisará del concurso de laelectricidad para poder funcionar.


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Electricidad y ElectrónicaTodos tenemos una idea intuitiva de lapresencia de la electricidad en nuestrasvidas, aunque sea esta un entetotalmente invisible. Para explicarla,baste por ahora indicar lo siguiente: todamateria está constituida por un conjuntode partículas denominadas electrones,protones, etc. Imaginemos ahora laexistencia de dos materiales cuyascaracterísticas eléctricas difieran losuficiente. Esto puede motivar que unade ellas sea lo que llamamos,eléctricamente positiva; mientras que laotra sea de tipo eléctrico diferente a laanterior, y la denominamos negativa.Esto es, al fin y al cabo (aunque algosimplificado), lo que ocurre dentro deuna pila.


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La electricidad ha estado enfocada siempre a unautilización masiva de los electrones, esto es, incluso antesde poder razonar experimentalmente la existencia delelectrón ya se utilizaba masivamente la electricidad.

La bombilla, los motores eléctricos, timbres, electroimanes,transformadores, etc., se basan en el uso del electrón, delcual hablaremos de una manera, permítasenos la expresión,bastante tosca.


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Electricidad y Electrónica

Líneas eléctricas, alta y baja tensión

Una de las particularidades de la corriente continua es su granpérdida en potencia cuando es transportada a grandesdistancias. Ésta es una de las razones de que las centraleseléctricas generen tensiones alternas, las cuales se puedentrasladar a grandes distancias en forma de elevadas tensionesy baja intensidad. A todos nos son familiares las torretas deconducción para líneas de alta tensión.


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Una vez que la energía eléctrica se hace llegar a núcleos depoblación o industriales -en forma de alta tensión- se procede asu adaptación (transformación) a niveles de tensión utilizablespor los destinatarios. Las centrales de transformación eléctrica seocupan de esta misión. La legislación se ocupa también de definirel ámbito de lo que se entiende por alta y baja tensión (A.T. yB.T.). En las disposiciones generales del "Reglamentoelectrotécnico de AT y BT" se especifica lo siguiente: "seconsiderarán como instalaciones de baja tensión (BT), tantopara corriente continua como para corriente alterna, aquellasen las cuales las tensiones nominales utilizadas sean inferiores amil voltios, y como instalaciones de alta tensión, las de tensionesnominales de mil voltios y superiores"; así que ya tenemos unpunto de partida -legal, por supuesto- para delimitar lo que esalta y baja tensión.


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En la práctica, y en BT, se suele operar con tensiones de CAde 220 V o, en entornos industriales, con 380 V, mientrasque las altas tensiones manejadas por las líneas dedistribución eléctrica pueden llegar hasta los 220.000 V.


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Pilas y transformadores en la

prácticaA la hora de adquirir una fuente de Corriente Continua CC, es decir, una pila, nos suelebastar con pedir una pila de tal grosor y de 1,5 V ó 9 V. Pero existen otros parámetros dentrodel mundo de las pilas que no debemos pasar por alto.

- Tensión: la tensión (en circuito abierto) de una pila viene determinada por sucomposición química. Por ejemplo, la tensión de un elemento de zinc-carbón puede oscilarentre 1,5 y 1,6 V.

- Resistencia interna: cuando se conecta en los polos de la pila un circuito dado la tensiónen bornes de la misma es siempre inferior a su tensión nominal. Dicho efecto de debe a la"resistencia interna" de la pila. Esta resistencia es intrínseca a los materiales químicos -queno son conductores perfectos- empleados en la fabricación de la misma. Ésta aumenta con eluso, el paso del tiempo y el incremento de la temperatura. Cuando la resistencia internaaumenta demasiado la pila queda inutilizada.

- Capacidad: se define como la posibilidad que tiene una pila para mantener su tensiónnominal en bornes, incluso en condiciones de carga máxima, y está íntimamente ligada a laresistencia de dicha carga. En la capacidad de una pila pueden influir tanto el tipo de cargacomo las dimensiones de la pila, el periodo de conservación de la misma y las temperaturasde funcionamiento y almacenamiento.


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Dentro de las propiedades de que goza lacorriente alterna, está la posibilidad deutilizar cierto dispositivo para elevar oreducir el valor nominal de una tensióndada. Se trata, como ya habrán supuestolos lectores, del transformador.Al igual que ocurre con ciertosdispositivos mecánicos, a veces es precisoconvertir la energía disponible según seala aplicación a la que queramos destinarésta. Por ejemplo, la caja de cambios deun coche adapta la energía extraída delmotor de forma y manera que sea la másadecuada para el momento de laconducción. De igual manera, eltransformador realiza una adaptación dela energía eléctrica disponible para"adaptarla" a la fuente de consumo final.


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Pilas y transformadores en la práctica

El transformador basa su operativa en el principio de lainducción electromagnética. Consta de uno o más bobinados,los cuales están magnéticamente autoinfluídos entre sí, estoes, se encuentran acoplados magnéticamente: la corriente querecorre un devanado induce una tensión en el otro (o losotros). Esto constituye una inductancia mutua entre ambosbobinados.En la ilustración se puede observar la pareja de bobinados queconstituye el transformador. El bobinado donde conectaremosla tensión a transformar se ha dado en denominar "bobinadoprimario", mientras que el bobinado del cual se obtendrá latensión transformada se denomina "secundario". La baseoperativa del mismo depende tanto del número de espiras quecontengan los devanados (bobinados) como de la tensiónaplicada en la entrada del primario.


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Pilas y transformadores en la

práctica

Otras formas de tensión alternativasExisten otras formas de obtener tensión y, aunquesea de manera resumida, se exponen acontinuación:

Fuentes de alimentación: son dispositivoselectrónicos y suelen tomar la tensión alterna de lared para convertirla en una baja tensión de tipocontinua que, a veces, suele ser de tipo ajustable.Acumuladores: responden a los mismosprincipios que las pilas pero ofrecen la ventajaañadida de que pueden ser recargados una vez quese hayan agotado. Su tensión nominal suele ser de1,2 V. Los más difundidos son los de Níquel-Cadmio (Ni-Cd).Batería de coche: no es más que un acumuladorbastante especializado. Consta de un conjunto deelementos (normalmente 6) agrupados para queofrezcan una tensión continua de unos 12 V. Unade sus principales características es su grancapacidad.


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Otras formas de tensión alternativasEfecto piezoeléctrico: éste hace uso de unprincipio según el cual algunas sustancias(cristales) hacen aparecer una diferencia depotencial en sus caras al aplicarles cierta presión.Este se conoce como efecto piezoeléctrico. Losmicrófonos de tipo piezoeléctrico, por ejemplo,hacen uso de este efecto.Efecto fotoeléctrico: las células solares o elconjunto de estas (paneles solares) hacen uso deeste efecto. Cuando la luz incide sobre las doscapas del material fotosensible que las constituyese genera entre ellas una d.d.p. susceptible de serutilizada para alimentar una carga. Laalimentación de, por ejemplo, un repetidor de TVo telefónico en un sitio recóndito es un buencampo de aplicación para las fotocélulas.Energía eólica: es de amplia aplicación enlugares de fuertes vientos. No es otra cosa quegeneradores dotados de palas de gran superficiesolidarias al eje de los mismos. La fuerza delviento hace el resto.


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Inicios de la

Electrónica


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Inicios de la Electrónica

Como todos sabemos, el electrón es uno de loscomponentes básicos de la materia. Basta indicar aquíque según sea la materia analizada así será el número deelectrones que esta posee y la posición de estos sobre susátomos.

Un átomo es la parte más pequeña que podemos tomarde una materia dada. Así, por ejemplo, la disposición adar y recibir electrones no es la misma en un átomo decobre que en uno de carbono. Esta propiedad, bienutilizada, podía ser algo revolucionario y, de hecho, loes.


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Inicios de la ElectrónicaEl pistoletazo de salida en la carrera de la electrónica lo dio laaparición de las válvulas termoiónicas o de vacío, que noson sino los tubos iluminados que podíamos encontrar (aúnhoy día pueden verse) dentro de las radios y de los televisoresmás antiguos.La razón de considerar la aparición de las válvulas como eldetonante de la explosión electrónica es su posibilidad de"manejar" uno a uno los electrones, es decir, controlar el flujode los mismos. A este control o "modulación" de dicho flujo sele asoció el calificativo de polarización.


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Inicios de la ElectrónicaLa válvula estaba constituida por un emisor de electrones (alque se llamó cátodo), un receptor de electrones (denominadoánodo) y una "rejilla" colocada de forma que fuera atravesadapor el flujo de electrones emitido por la patilla denominadacátodo. Es obvio que si la rejilla está ahí no es por casualidad.Tenía un papel fundamental que representar, y bien que lo hizo.


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Inicios de la ElectrónicaQuedaba claro que el movimiento de electrones seorigina cuando estos deben equilibrarse y cuando seaproximan materias que, por la cantidad y disposición delos mismos en su superficie, están predispuestas, unas asoltar electrones y otras a recibirlos. A esta circunstanciase la llamó polarización. Es decir, según sea la carga(en cantidad y situación de electrones) de una materiadada, así será su predisposición a soltar o recibirelectrones.


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Inicios de la ElectrónicaSi la válvula anteriormente descrita solo poseyera unánodo y un cátodo, no se hubiera conseguido otra cosaque mantener la circulación de electrones, pero, comoquiera que se intercaló una rejilla, denominada muyapropiadamente rejilla de control, y esta podía serpolarizada de forma independiente, éramos capaces decontrolar el haz de electrones.

De este modo se inventó un primer dispositivo capaz demanejar a nuestro antojo la corriente eléctrica y puedeque fuera entonces cuando a dicha capacidad se le asocióel calificativo de nueva ciencia: había nacido laelectrónica.


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Componentes electrónicos

Como no podía ser de otra forma, la electrónica había otorgadoel papel estelar a las válvulas de vacío, pero el guión exigía unreparto de papeles más extenso y la aparición en escena debastantes más "artistas invitados". Los tubos de vacío tuvieronque rodearse de un elenco de colaboradores que, incluso sinpoder destacar mucho, clamaban por conseguir un éxito que sevenía venir.


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Quedaba claro que por méritospropios los más indicados parasubirse al carro del éxitoelectrónico eran, entre otros: lasresistencias, los condensadores,las bobinas, los transformadores,los interruptores, los pulsadoresy, al menos en un principio, hubotrabajo hasta para las bombillas.


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Componentes electrónicos

Introducción a los componentes

Para los menos versados enel mundillo no habráposibilidades de distinguirentre los diferentesprotagonistas. Para evitareste problema podemos, amodo de introducción,redactar aquí un pequeñoresumen del elencodisponible, el cual será capazde "actuar" en las másvariopintas"representaciones".


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El tubo de vacio

Fue el primer gran astro de laobra electrónica. Actualmente haquedado bastante desfasado. Apesar de sus innegablescualidades ha sido sustituido congran éxito por sucesores talescomo el transistor y el circuitointegrado. De todas formas y,según la crítica, hay funciones enlas cuales estos no llegarán nuncaa superar al antiguo tubo.


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El transistorSurge como panacea ante losproblemas de espacio,temperatura y coste de lasválvulas. Puede imitarlasperfectamente en su versiónbásica. Los últimos retoquestécnicos dados por los"maquilladores"electrónicos han posibilitadola aparición de nuevostalentos, como lostransistores tipo FET, quepermiten mantener muy altoel pabellón de estos últimos.


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El diodo

Es un artista de segunda fila,más bien desbancado por lostransistores, pero quedesempeña un papel muyimportante. Desde su primeraaparición en público, a principiodel siglo XX y en forma, cómono, de válvula termoiónica,ha sufrido importantes cambios.El conjunto de diodosdisponibles en el mercadoactualmente abarca un ampliocampo. Como ejemplo cabe citarlos diodos rectificadorespuros, diodos zener, diodosvaricap, diodos LED, etc.


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Los circuitos integradosConstituyen la generación más jovendel elenco disponible para trabajar enla gran obra de la electrónica. Sonrápidos, con nuevas ideas y sucontratación en cualquierrepresentación que se precie setraducirá en un importante ahorro,tanto en dinero como en esfuerzo, ala hora de diseñar el guión a seguir.Su truco para conseguir esto essencillo: aplicar el refrán "la uniónhace la fuerza". Internamente estánconformados por un gran número detransistores, incluso por miles deellos, y diodos especialmentecaracterizados para trabajar enconjunto.


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La Resistencia

Son un elemento indispensabledentro del mundilloelectrónico. Con su cuerpocoloreado dan el tono festivo acualquier circuito. Dichavistosidad no responde a unafán de destacar por encimadel resto del "reparto" sinomás bien a la imperiosanecesidad de demostrar almundo, y nunca mejor dicho,lo que valen. "Por sus bandasde colores las conoceréis".


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CondensadoresSuelen aparecer también con relativaasiduidad en casi cualquier circuito. Sonalgo más estirados que las resistenciasya que, para empezar, no les da igual eltipo de tensión con la que trabajan; sonun poco veletas y modifican su caráctersegún les toque bregar con tensionesalternas o continuas. También gustan delucir atuendos de colores aunque no lohacen con tanta frecuencia como suscolegas las resistencias. Existe un cuerpode elite dentro del conjunto de loscondensadores que responde alnombre de "condensadoreselectrolíticos". Para destacar del restosuelen lucir un "uniforme" azul o negroy ciertas "insignias" con logos tales como"+" y "-".


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BobinasSon, casi siempre, las más fáciles de identificar.Su aspecto de hilo de cobre enrollado no lespermite muchos lujos y, aunque por su modestiapudiera parecer que van por el mundo desnudas,esto no es así. Todas ellas visten un invisible trajede laca aislante y trasparente que las preservatanto del clima ambiente como de incómodosroces entre espiras continuas. ¿Que qué es unaespira? Pues baste indicar aquí que cada una delas vueltas que hace el hilo de cobre esmaltado, essu correcta denominación, para conformar labobina responde a dicho nombre. Dentro de lasociedad de bobinas existe también ciertoclasismo: las más humildes de las bobinas se venobligadas a dar vueltas sobre un núcleo centralimaginario, mientras que las de mejor posiciónsocial cuentan con núcleos especializados, porejemplo, uno muy común llamado ferrita, queles permiten aumentar su categoría fácilmente yrealizar su trabajo en el circuito con menoresfuerzo.


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TransformadoresSon, por mucho que intenten negarlo, tan solo un tipo especializadode bobinas. Como ocurre en toda sociedad, en el mundo electrónicotambién existe un grupo de elementos que intenta defender, no conpoco corporativismo, su independencia y excelencia. Estos son sinduda los transformadores. No cabe duda de que el trabajodesarrollado por estos no es nada despreciable, pero seamos sinceros,el transformador no es más que el matrimonio de conveniencia dedos bobinas solitarias. Su misión es de suma utilidad: domar latensión que reciben y entregarnos a cambio otra tensión que seadapte a lo solicitado por el director de obra. Sus condiciones detrabajo obligan a este par de bobinas a protegerse con un traje decierta robustez denominado "armadura". Su aspecto cuadradote ymacizo hace que identifiquemos rápidamente al transformador. Pero,como no podía ser menos, aquí también hay excepciones: a veces,aunque no muy frecuentemente, los transformadores nacen de launión de tres o incluso más bobinas.


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Transformadores


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Interruptores, conmutadores y

pulsadoresCómo no incluir en este reparto deprotagonistas electrónicos a todo elconjunto de dispositivos que, sinser propiamente electrónicos, nospermiten interrelacionarnos conese mundo y, aun disminuyendo detamaño y aumentando susprestaciones, son totalmenteimprescindibles. Cualquiercircuito que se precie deberáofrecernos algún que otropulsador, interruptor o similar. Porlo menos hasta que los montajesaccionados por la voz humanaestén a la orden del día.


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Circuitos impresosLa verdad es que los circuitos impresosno pueden ser considerados estrictamentecomo verdaderos protagonistas de la obraelectrónica. Más bien pertenecen al mundode la tramoya, es decir, al conjunto deaccesorios precisos para que los verdaderosprotagonistas, esto es, los componentes, seluzcan.Que cómo se distingue el circuitoimpreso, pues muy sencillo: no tenemosmás que observar la superficie donde loscomponentes están situados. Dichasuperficie aparece surcada por numerosaslíneas -las pistas del mismo- y contienemultitud de pequeños orificios de bordesplateados que están predestinados a servirde alojamiento a las patillas de loscomponentes.


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Unión de componentes

Una vez conocido el reparto, podremos preparar cualquierfunción electrónica que se nos ocurra. Parece claro quecon solo conocer las piezas que componen nuestrorompecabezas electrónico no tendremos suficientes datoscomo para poder iniciar una puesta en escena de cualquierdispositivo, por sencillo que este sea. Para poder realizaresto deberemos conocer no solo los componentesbásicos de un circuito sino también el "guión" a seguirpor cada uno de ellos, es decir, las normas y leyeselectrónicas que rigen su funcionamiento. Conocerbásicamente la Ley de Ohm o los diferentes tipos deconjuntos circuitales serán para nosotros lo que paraun actor es saber diferenciar el drama de la comedia.


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Unión de componentes

Los diferentes "actos" involucrados en nuestra "obra"responden a nombres tales como: amplificador,oscilador, comparador, multiplexador, fuente dealimentación, etc. Podremos conocer los actores(componentes) básicos que forman parte de cada unode estos actos.

Una vez conocidos los componentes, y los bloquesque pueden constituir cada uno de ellos, podremosenlazar dichos bloques para formar circuitos de mayorenvergadura


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Resumen

Para resumir un poco los conceptos explicados hastaahora nos conformaremos con indicar que todo circuitoelectrónico, por complejo que pudiera parecernos,puede ser descompuesto en bloques bien diferenciados,de forma que podamos analizarlo de una manerabastante sencilla. Si, además, conocemos los elementosque constituyen cada uno de los componentes podremosanalizar en detalle cada uno de los bloques que forman elcircuito total. Esto nos permitirá analizar, reparar,modificar y, por qué no, mejorar un circuito dado.


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Magnitudes Eléctricas


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Introducción

Una vez acotado el campo de actuación de laelectrónica, parece claro que ha llegado el momento deestablecer dentro de dicho campo ciertas normas ydefinir ciertas "medidas" que todo componente deberácumplir. Aunque esto pertenezca al campo más teóricode la electrónica, podemos asegurar que no tiene porqué resultar aburrido. Al fin y al cabo, ¡todos tenemosunas reglas que cumplir!


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Magnitudes eléctricas

Es hora de organizar a nuestros componentes y, nada mejorpara ello, que recurrir al arbitrio de un ente imparcial ycuya solvencia no deje lugar a dudas. El conjunto deparámetros que podemos estipular dentro del "reparto" decomponentes ya descrito responderá al claro nombre de"magnitudes eléctricas". Y para auditar que cadacomponente guarde las magnitudes estipuladasrecurriremos al elitista cuerpo de "medidores ypolímetros".


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Siempre que nos topemos con circuitería electrónicadeberemos hacer frente a palabras tales como: intensidad, ohmio,impedancia, capacidad, henrios, faradios y demás. Así que, apesar del carácter eminentemente práctico con que queremosetiquetar a esta obra, no tendremos más remedio que realizarahora un breve inciso en el campo de la teoría pero, claro está,para volver de inmediato a la práctica más rabiosa.


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La forma en que la electricidad circula por los diversoscomponentes electrónicos de nuestros montajes motiva laaparición de diferentes efectos, tantos comocomponentes diferentes tengamos. Dichos efectos tienennombres como: tensión, intensidad, resistencia,capacidad, inducción, conducción, etc.


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La forma en que los eficientes medidores electrónicosconocidos como polímetros omultímetros tasan dichosefectos hace que por cada uno de ellos se cree una magnitud(medida) asociada. Dichas magnitudes reciben nombrestales como ohmio (abreviado como ), voltio, faradio,amperio, henrio, etc.


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De lo explicado hasta ahora parece claro que la forma deponer orden entre los diferentes "actores" de nuestra"obra" es asignar a cada uno de ellos un efecto o "papel"diferenciador. El polímetro será el juez o "crítico" de larepresentación y otorgará a cada uno de ellos su justoveredicto. Empecemos pues con los "papeles" o magnitudesexistentes en este mundillo.


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Corriente y TensiónNo se nos ocurre una forma más sencilla de adentrarnos enel campo de las magnitudes electrónicas que tomar elrepresentante más sencillo del cartel, esto es, laresistencia, y su magnitud asociada, es decir, el ohmio.Para ello veremos primero los conceptos de tensión ycorriente, lo suficiente como para poder empezar a estudiarrápidamente un componente electrónico.


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Corriente y Tensión

Como su propio nombre indica, la resistencia (R) realizauna función clara ante la presencia de una corrienteeléctrica. Dicha corriente es la producida por una diferenciade potencial o tensión eléctrica (V).


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Diferencia de potencialSi intercalamos una pila como punto departida podemos intuir ya, que, encondiciones normales, esto es, con la pilacargada, los dos extremos (o polos) de lamisma están cargados con diferente tipo deelectricidad. A este tipo de "carga" lepodemos asociar sin problemas el nombrede "potencial eléctrico". Si los dos polosde la pila que nos sirve de ejemplo están"cargados" a diferentes cantidades deelectricidad (o potenciales) podemos decirque entre los dos extremos (polos) de la pila(o batería) tenemos unas diferentescantidades de electricidad o, como se conocemás habitualmente, tenemos unadiferencia de potencial.


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Diferencia de potencial

El concepto de "diferencia de potencial" es de sumaimportancia en todo proceso electrónico. Podríamos decirque la diferencia de potencial es la "madre de todas lasmagnitudes". Eso sí, como podría resultar demasiadosencillo, a la diferencia de potencial se le han puesto otrosmotes tales como tensión, voltaje, etc. Pero, en definitiva,siempre se trata de establecer el mismo hecho.


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Está claro que la diferencia de potencial sólo establece eso,es decir, que dos polos o extremos de una pila poseendiferentes cargas eléctricas. Así que, mientras que dichospolos estén quietecitos, y cada uno en su sitio, no ocurriránada, absolutamente nada.


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Interruptor abierto


Los problemas ocurrirán cuando a alguien se le ocurra la"genial" idea de que dichos polos puedan unirse de algunamanera. Y siguiendo el razonamiento anterior puede llegara deducirse que los dos polos se unirán, claro está, a travésde algún tipo de material el cual, a su vez, también poseeráelectrones y demás partículas. Este supuesto nos viene queni pintado para explicar lo que a continuación sigue, perohemos de hacer especial hincapié en que NO DEBEMOSUNIR NUNCA LOS DOS POLOS DE UNA PILADIRECTAMENTE, por ser muy peligroso.


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Conductor eléctricoAsí que hemos llegado al punto en que tenemosdos materiales de diferente potencial eléctricounidos por un tercero cuyas cualidadeseléctricas, de momento, desconocemos. Esaquí donde podemos formular una hipótesis y,como quiera que somos libres de formular laque nos plazca, vamos a suponer que el tercermaterial que sirve de puente entre los dos polosde la pila es del tipo conocido como"conductor". ¿Qué quiere decir esto? Puesmuy sencillo: sus electrones están de acuerdoen ponerse a trabajar y no les importa moversede un lado a otro. Así que, al unir los dos polospor medio del conductor eléctrico, lo quehacemos es, de forma muy sencilla, tender unpuente a los dos materiales que conforman lapila de forma y manera que sus respectivoselectrones se pongan a viajar de un polo a otro.


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Corriente EléctricaDebemos aclarar ahora mismo a qué se debe elmovimiento de electrones. Hay dos motivosfundamentales: de un lado está el hecho de que los dospolos de la pila estén a diferente potencial;simplificando, los electrones que le sobran a un polo lefaltan al otro. El otro motivo es que no hemos unido losbornes de la pila con un material cualquiera sino con unode tipo conductor, o sea, con electrones dispuestos a"moverse".Pues bien, al fenómeno del movimiento de electrones, queacabamos de describir de esta forma tan sencilla, laelectrónica le asocia un nombre: "corriente eléctrica".


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Recuerda

Llegados a este punto podemos repasar lo descubiertohasta ahora. Por un lado hemos visto a qué se debe el queexista la diferencia de potencial o, más comúnmentellamada, la tensión eléctrica. También hemos explicadoque cuando se unen dos puntos a diferente TENSIÓN pormedio de un material conductor ocurre una circulación deCORRIENTE eléctrica. Puede que los conceptos detensión y corriente sean los más utilizados dentro de laelectrónica, pero lo que sí son con seguridad es la base detodo "reglamento" que rija el mundillo electrónico.


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Esquemas electrónicos

Antes de seguir con el reparto de roles dentro de la obraelectrónica, debemos conocer otra "regla" muy utilizada: laforma de representar los circuitos electrónicos. Dichaforma pasa por lo que los técnicos denominan "esquemaselectrónicos".


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Si queremos representar una batería en formaesquemática deberemos recurrir al símboloasociado a dicha batería o generador. Los hilosconductores suelen representarse por líneassimples, mientras que el resto del repartoelectrónico tiene diferentes símbolos asociados.En la ilustración correspondiente podemos veruna pila -por su símbolo más conocido-, lamisma pila conectada por un conductor (esto seconoce como cortocircuitada) y una pila entrecuyos extremos se ha intercalado una resistenciao lámpara. Existen varios símbolos para cadacomponente electrónico. Nosotros intentaremosutilizar siempre los más sencillos e intuitivos.


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La diferencia de potencial en bornes de una pila se denotapor el diferente tamaño de los dos bornes representados. Lacorriente eléctrica también suele representarse, casisiempre, en forma de flecha que discurre paralelamente alconductor donde fluye la misma.


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Quedó claro que la corriente eléctrica circula por el hilo dematerial al que hemos denominado conductor. Ahoravamos a dar paso al primero de nuestros artistas invitados:la resistencia eléctrica. Como su propio nombre indica,parece claro que la resistencia no está tan dispuesta como elhilo "conductor" a permitir la circulación de corrienteeléctrica.

Existen muchas y variopintas resistencias (vestidas convariados y escandalosos trajes de colores). Esto ya nospuede dar una pista sobre las diferencias de "caracteres"entre unas resistencias y otras. Unas dejan pasar bastantebien la corriente eléctrica, mientras que otras se "resisten"(nunca mejor dicho) un poco más.


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Circuitos resistivos de diferentes

formas de acoplamiento.


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Medidores de Magnitud

Explicados ciertos "papeles" electrónicos (tensión,corriente, resistencia) vamos ahora a ver en qué basan susmedidas y "críticas" los polímetros y el resto de medidoreselectrónicos, o sea, las MAGNITUDES en que se puedencuantificar o medir los "papeles" representados por losdiferentes "actores" electrónicos.


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Si el primer concepto comentado fue la diferencia de tensión opotencial, parece claro que todo lo que un polímetro podrásupervisar es dicha diferencia. Dicha diferencia se mide enVOLTIOS. Por ejemplo, una pila de 1,5 voltios lo es porqueentre sus dos extremos hay una diferencia de tensión de dichamagnitud. Dicho nombre proviene del inventor de la primerapila, el científico italiano A. Volta.


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Como la corriente eléctrica ha sido el segundo conceptocomentado parece justo explicar ahora cómo se puede cuantificary medir la misma. La cantidad de corriente se mide, en honor delfísico francés André M. Ampère, en una unidad denominadaAMPERIO.


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Medidores de MagnitudLa resistencia eléctrica ha sido el tercer términointroducido y, por ello, le toca el turno ahora de mostrar suunidad de medida. Dicha unidad es el OHMIO y suelerepresentarse por una abreviatura muy curiosa: la letragriega omega, es decir, 1 ohmio = 1 .


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Resistencia

Recuerda

Una cosa son los símbolos electrónicos asociados a cadacomponente de un circuito y otra las abreviaturas (oletras) por las que se conoce cada una de las magnitudesasociadas a dicho componente.

De lo visto hasta ahora podemos resumir: una resistencia(medida en OHMIOS) intercalada en un circuito donde sedé una diferencia de potencial o tensión (medida enVOLTIOS) ocasionara una circulación de corrienteeléctrica (medida en AMPERIOS).


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Medidas de corriente y tensión Ahora es preciso presentar el conjunto de dispositivosencargados de llevar a cabo la supervisión y control de todas ycada una de las medidas electrónicas. Esta misión la llevan acabo los polímetros, también llamados multímetros o, deforma abreviada, voltímetros (aunque medir voltios no sea laúnica misión que pueden llevar a cabo).

El aspecto de estos aparatos se ha visto afectado también por elauge de las nuevas tecnologías. La aparición de los dispositivosdenominados "digitales", a los cuales prestaremos luego toda laatención que se merecen, han dividido el mundo de lospolímetros en dos apartados bien diferenciados: los polímetrosdigitales y los analógicos.


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Los polímetros analógicosLos polímetros más antiguos son losconocidos como "de aguja". Estadefinición es lo suficientemente intuitivacomo para facilitarnos su identificaciónen la figura que acompaña estas líneas.Su constitución interna se basa en unaaguja adosada al mecanismo de bobinamóvil que está sometido a un ciertocampo magnético. Dicho campomagnético es función de la corriente quelo crea, la cual viene dada directamentepor la magnitud a medir por nuestropolímetro.


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Los polímetros digitales

Los polímetros más modernos son losdenominados digitales y se puedenreconocer a simple vista porque suindicación viene dada en formanumérica sobre un visualizador. Eltipo más común de los visualizadores -también llamado DISPLAY - es elconocido como LCD o "display decristal líquido".


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Medidores de magnitudes eléctricas

Como ya hemos observado antes, por medio del polímetropodemos controlar, o más exactamente, medir las diferentesmagnitudes eléctricas. Si nos fijamos en el medidor de agujapodemos ver que posee diferentes graduaciones sobre el fondoen que se mueve dicha aguja. Tales graduaciones respondencomúnmente al nombre de "escalas" de medida. Por ejemplo,podemos observar que una de las escalas posee en uno de susextremos la inicial "V". Dicha escala nos permitirá tomarmedidas de tensión directamente en voltios. La escalaserigrafiada con una "A" (o bien con "mA.") nos sirve para medircorrientes eléctricas en su unidad asociada, es decir, el amperio(o, como veremos más adelante, en su unidad derivada: elmiliamperio omA.)


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Polímetro digital


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La medida de otros parámetros relacionados con la electrónicatambién es posible. Podemos medir, si así lo deseamos, laresistencia eléctrica. Para ello haremos uso de la escalaetiquetada como "" y cuya unidad, como ya hemos indicado, esel ohmio.


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Medidores de magnitudes eléctricas

Fin del Tutorial


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