Conceptos de componentes electronicos

1. EL PROTOBOARD.<br />Esta tableta se encuentra dividida en 4 secciones.<br />Cada una de las cuatro secciones y los puntos de conexión de la tableta experimental se encuentra separados por un aislante.<br />En la siguiente figura se puede observar como van las uniones en el Protoboard.<br />Estas uniones se encuentran conectadas a través de una línea interna como se muestra a continuación.<br />Estas uniones están distribuidas en sentido horizontal en las secciones 1 y 4 del Protoboard y en la sección 2 y 3 en sentido vertical.<br />Las secciones 1 y 4 generalmente se utilizan para conectar el borde positivo de una batería (VCC) y el borde negativo (GND).<br />Por convención se utiliza VCC para la línea de color rojo y GND para la línea de color azul.<br />RESISTENCIAS<br />Definición:<br />La resistencia eléctrica es la oposición que ofrece un elemento a la circulación de electrones a través del mismo.<br />Tipos de resistencias:<br />Resistencias fijas (carbón, alambre)<br />Resistencias variables (potenciómetro, trimpot,)<br />Unidad de medida:<br />Así como la distancia se mide en metros y el peso en gramos, la mayor o menor oposición al paso de la corriente que se produce en una resistencia se mide en ohmios. Decimos entonces que la unidad de medida para las resistencias es el OHMIO. se representa con la letra Ω (omega), del alfabeto griego<br />RESISTENCIA FIJAS<br />Símbolo:<br />Resistencias de hilo bobinado.- <br />Fueron de los primeros tipos en fabricarse, y aún se utilizan cuando se requieren potencias algo elevadas de disipación. Están constituidas por un hilo conductor bobinado en forma de hélice o espiral (a modo de rosca de tornillo) sobre un sustrato cerámico. <br />Un inconveniente de este tipo de resistencias es que al estar constituida de un arrollamiento de hilo conductor, forma una bobina, y por tanto tiene cierta inducción, aunque su valor puede ser muy pequeño, pero hay que tenerlo en cuenta si se trabaja con frecuencias elevadas de señal.<br />Por tanto, elegiremos este tipo de resistencia cuando <br />1) necesitemos potencias de algunos watios y resistencias no muy elevadas <br />2) necesitemos gran estabilidad térmica <br />3) necesitemos gran estabilidad del valor de la resistencia a lo largo del tiempo, pues prácticamente permanece inalterado su valor durante mucho tiempo.<br />Resistencias de carbón prensado.- <br />Estas fueron también de las primeras en fabricarse en los albores de la electrónica. Están constituidas en su mayor parte por grafito en polvo, el cual se prensa hasta formar un tubo como el de la figura.<br />988060356235<br />Las resistencias de este tipo son muy inestables con la temperatura, tienen unas tolerancias de fabricación muy elevadas, en el mejor de los casos se consigue un 10% de tolerancia, incluso su valor óhmico puede variar por el hecho de la soldadura, en el que se somete a elevadas temperaturas al componente. Además tienen ruido térmico también elevado, lo que las hace poco apropiadas para aplicaciones donde el ruido es un factor crítico, tales como amplificadores de micrófono, fono o donde exista mucha ganancia. Estas resistencias son también muy sensibles al paso del tiempo, y variarán ostensiblemente su valor con el transcurso del mismo.<br />Resistencias de película de carbón.- <br />Este tipo es muy habitual hoy día, y es utilizado para valores de hasta 2 watios. Se utiliza un tubo cerámico como sustrato sobre el que se deposita una película de carbón tal como se aprecia en la figura.<br /> Se consiguen resistencias con una tolerancia del 5% o mejores, además tienen un ruido térmico inferior a las de carbón prensado, ofreciendo también mayor estabilidad térmica. <br />Resistencias de película de óxido metálico<br />Son muy similares a las de película de carbón en cuanto a su modo de fabricación, pero son más parecidas, eléctricamente hablando a las de película metálica. Se hacen igual que las de película de carbón, pero sustituyendo el carbón por una fina capa de óxido metálico (estaño o latón). Estas resistencias son más caras que las de película metálica, y no son muy habituales. Se utilizan en aplicaciones militares (muy exigentes) o donde se requiera gran fiabilidad, porque la capa de óxido es muy resistente a daños mecánicos y a la corrosión en ambientes húmedos.<br />Resistencias de película metálica <br />Este tipo de resistencia es el que mayoritariamente se fabrica hoy día, con unas características de ruido y estabilidad mejoradas con respecto a todas las anteriores. Tienen un coeficiente de temperatura muy pequeño, del orden de 50 ppm/°C (partes por millón y grado Centígrado). También soportan mejor el paso del tiempo, permaneciendo su valor en ohmios durante un mayor período de tiempo. Se fabrican este tipo de resistencias de hasta 2 watios de potencia, y con tolerancias del 1% como tipo estándar.<br />-508635193040Potencias más comerciales: <br />-227965163830<br />Color1ª Banda2ª Banda3ª BandaMultiplicadorToleranciaNegroOOO1ohmMarrón11110ohm+1% (F)Rojo222100ohm+2% (G )Naranja3331KohmAmarillo44410KohmVerde555100KohmS2 +0 5% (D)Azul6661Mohm+0.25% (C)Violeta77710Mohm+0.10% (B)Gris888 +0.05%Blanco999 Oro 0.10+5% (J)Plata 0.01+10% (K)<br />SMD <br />(Dispositivo de Montaje Superficial)<br />No se representa la tolerancia porque son muy buenas (menos del 1%)<br /> 1ª Cifra = 1º número2ª Cifra = 2º número3ª Cifra = MultiplicadorEn este ejemplo la resistencia tiene unvalor de: 1200 ohmios = 1K21ª Cifra = 1º númeroLa quot;
R quot;
indica coma decimal3ª Cifra = 2º númeroEn este ejemplo la resistencia tiene unvalor de: 1,6 ohmiosLa quot;
R quot;
indica quot;
0. quot;
2ª Cifra = 2º número3ª Cifra = 3º númeroEn este ejemplo la resistencia tiene unvalor de: 0.22 ohmios<br />RESISTENCIA DE ALAMBRE<br />Las resistencias de alambre son utilizadas para trabajar con altas disipaciones. Están hechas con alambre de alta resistividad bobinado sobre un sustrato cerámico. En muchos casos están vitrificadas, para funcionar a altas temperaturas.<br />Las disipaciones más comunes son de 5, 10, 15 y 20 vatios<br />RESISTENCIAS VARIABLES<br />Símbolo:<br />158686564770<br />Son aquellas resistencias cuyo valor en ohmios puede ser variado dentro de un rango ya sea de forma manual o mediante algún estímulo externo tal como la luz, el calor, el sonido, el voltaje, etc.<br />Los potenciómetros son resistencias variables ampliamente utilizadas cuyo valor en ohmios se puede ajustar a voluntad por medio de un eje o tomillo. <br />La aplicación más conocida de los potenciómetros la tenemos en los controles de volumen y tonos (altos y bajos) en los aparatos de sonido, en los ecualizadores, en el control de brillo y contraste en los televisores y para fines. Especiales en algunos instrumentos electrónicos Los potenciómetros se fabrican depositando una capa de carbón sobre una sección circular o rectangular de fibra o material compacto y aislante. Un eje en el centro permite que un contacto móvil se deslice a través de la sección resistiva.<br />Existe un tipo de potenciómetro que se fabrica especialmente para ser montado en los circuitos impresos. Estos potenciómetros se utilizan para ajustar voltajes o corrientes en algunos circuitos y se mueven por medio de un destornillador o herramienta de ajuste. Generalmente son llamados Trimmers.<br />659765175895<br />LIGHT DEPENDENT RESISTOR (LDR)<br />LDR: (Light Dependent Resistor = Resistencia Dependiente de la Luz).<br /> La resistencia de este tipo de componentes varía en función de la luz que recibe en su superficie. Así, cuando están en oscuridad su resistencia es alta y cuando reciben luz su resistencia disminuye considerablemente.<br /> Los materiales que intervienen en su construcción son Sulfuro de Cadmio, utilizado como elemento sensible a las radiaciones visibles y sulfuro de plomo se emplean en las LDR que trabajan en el margen de las radiaciones infrarrojas. Estos materiales se colocan en encapsulados de vidrio o resina.<br /> Su uso más común se encuentra en apertura y cierre de puertas, movimiento y paro de cintas transportadoras, ascensores, contadores, alarmas, control de iluminación.<br /> Los valores de una fotorresistencia cuando está totalmente iluminada y cuando está totalmente a oscuras, varía. Puede medir de 50 ohmios a 1000 ohmios (1K) en iluminación total y puede ser de 50K (50,000 Ohmios) a varios megohmios cuando está a oscuras. <br />El valor de la fotorresistencia (en Ohmios) no varía de forma instantánea cuando se pasa de luz a oscuridad o al contrario, y el tiempo que se dura en este proceso no siempre es igual si se pasa de oscuro a iluminado o si se pasa de iluminado a oscuro.<br /> Esto hace que el LDR no se pueda utilizar en muchas aplicaciones, especialmente aquellas que necesitan de mucha exactitud en cuanto a tiempo para cambiar de estado (oscuridad a iluminación o iluminación a oscuridad) y a exactitud de los valores de la fotorresistencia al estar en los mismos estados anteriores. Su tiempo de respuesta típico es de aproximadamente 0.1 segundos.<br /> Pero hay muchas aplicaciones en las que una fotorresistencia es muy útil. En casos en que la exactitud de los cambios no es importante como en los circuitos:<br />Luz nocturna de encendido automático, que utiliza una fotorresistencia para activar una o más luces al llegar la noche.<br />Relay controlado por luz, donde el estado de iluminación de la fotorresistencia, activa o desactiva un Relay (relé), que puede tener un gran número de aplicaciones <br />El LDR o fotorresistencia es un elemento muy útil para aplicaciones en circuitos donde se necesita detectar la ausencia de luz de día.<br />1704340346075<br /> <br />Las características técnicas se estudian teniendo en cuenta la variación de su resistencia en función de la luz que reciben en su superficie en luz.<br />CONDENSADORES.<br /> Los condensadores son componentes pasivos diseñados con el fin de almacenar energía electrostática o presentar una capacidad eléctrica determinada. Otra forma de definirlo sería la siguiente: componentes pasivos de dos terminales en los que la intensidad que los atraviesa (aparentemente) es proporcional a la variación de tensión existente entre sus terminales respecto al tiempo. Su unidad de medida es el Faradio aunque por las limitaciones características de los mismos se usan distintos submúltiplos (micro, μ / nano, n / pico, p). <br /> Desde el punto de vista constructivo, un condensador está constituido por dos placas conductoras separadas por un material dieléctrico. En su interior se establece un campo eléctrico, sin pérdida de energía, como consecuencia de la polarización dieléctrica (no confundir material aislante y dieléctrico, todos los dieléctricos son aislantes, pero no todos los aislantes son dieléctricos; los dieléctricos son materiales no conductores en los que resulta posible su polarización). La capacidad de un condensador va a depender del tamaño de sus placas, de la distancia que las separa y del material del que está formado el dieléctrico. <br /> Igual que en las resistencias nos vamos a encontrar con condensadores: <br />Condensadores fijos: su valor capacitivo no se puede alterar. <br />Condensadores variables: se puede modificar su capacidad dentro de unos márgenes determinados. <br />CARACTERISTICAS TECNICAS.<br />Capacidad nominal (Cn): Es el valor teórico esperado al acabar el proceso de fabricación. Se marca en el cuerpo del componente mediante un código de colores o directamente con su valor numérico. Se mide en Faradios (F), aunque esta unidad resulta tan grande que se suelen utilizar varios de los submúltiplos, tales como microfaradios (µF=10-6 F), nanofaradios (nF=10-9 F) y picofaradios (pF=10-12 F).<br />Tolerancia: es la variación que puede presentar respecto al valor nominal del condensador dado por el fabricante. Se expresa en % y puede ser asimétrica (-a +b %). Igual que en las resistencias, se refiere al error máximo que puede existir entre la capacidad real del condensador y la capacidad indicada sobre su cuerpo.<br />Coeficiente de temperatura: expresa la variación del valor del condensador con la temperatura. Se suele expresar en %/ºC (tanto por ciento por grado centígrado), o en ppm/ºC (partes por millón por grado centígrado). <br />Tensión máxima de funcionamiento (Vn): es la máxima tensión que puede aguantar un condensador, que depende del tipo y grosor del dieléctrico con que esté fabricado. Si se supera dicha tensión, el condensador puede perforarse (quedar cortocircuitado) y/o explotar. En ese sentido hay que tener cuidado al elegir un condensador, de forma que nunca trabaje a una tensión superior a la máxima. <br />Polaridad: Los condensadores electrolíticos y en general los de capacidad superior a 1 µF tienen polaridad, eso es, que se les debe aplicar la tensión prestando atención a sus terminales positivo y negativo. Al contrario que los inferiores a 1µF, a los que se puede aplicar tensión en cualquier sentido, los que tienen polaridad pueden explotar en caso de ser ésta la incorrecta. <br />Tensión de pico (Vp): máxima tensión que se puede aplicar durante un breve intervalo de tiempo. Su valor es superior a la tensión máxima de funcionamiento.<br />Corriente nominal (In): es el valor continuo o eficaz de la corriente máxima admisible para una frecuencia dada en la que el condensador puede trabajar de forma continua y a una temperatura inferior a la máxima de funcionamiento. <br />Corriente de fugas (If): pequeña corriente que hace que el condensador se descargue a lo largo del tiempo. <br />La capacidad depende de las características físicas de condensador.<br />Si el área de las placas que están frente a frente es grande la capacidad aumenta. <br />Si la separación entre placas aumenta, disminuye la capacidad.<br />La función del dieléctrico es aumentar la capacidad del condensador.<br />El tipo de material dieléctrico que se aplica entre las placas también afecta la capacidad.<br />Mientras mayor sea la permitividad mayor es la capacidad del condensador.<br />Los diferentes materiales que se utilizan como dieléctricos tienen diferentes grados de permitividad. (Diferente capacidad para el establecimiento de un campo eléctrico<br />MaterialPermitividad relativa (Er)Vacío1Aire1,0059Polietileno2,5Porcelana5...6Mica7Pentóxido Tántalo26Cerámica10 a 50000<br /> Hay dos tipos de condensadores.<br />1.-Los fijos: de papel, de plástico, de cerámica y los electrolíticos.<br /> 2.-Los variables: Giratorios y los de ajuste (trimmer).<br />CONDENSADORES FIJOS.<br />Estos condensadores tienen una capacidad fija determinada por el fabricante y su valor no se puede modificar. Sus características dependen principalmente del tipo de dieléctrico utilizado, de tal forma que los nombres de los diversos tipos se corresponden con los nombres del dieléctrico usado. He aquí algunos modelos:<br /> <br /> <br />22618703041653999230194310404495304165<br />285750-4445 <br />Las principales características eléctricas de un condensador son su capacidad o capacitancia y su máxima tensión entre placas (máxima tensión que es capaz de aguantar sin dañarse).<br />De esta forma podemos distinguir los siguientes tipos: <br />CONDENSADORES CERAMICOS: El dieléctrico utilizado por estos condensadores es la cerámica, siendo el material más utilizado el dióxido de titanio. Los materiales cerámicos son buenos aislantes térmicos y eléctricos. El proceso de fabricación consiste básicamente en la metalización de las dos caras del material cerámico. <br />Sus valores de capacidad están comprendidos 0.5 pF y 47 nF, en ocasiones llevan sus datos impresos en formas de bandas de color. Se fabrican de 1pF a 1nF (grupo I) y de 1pF a 470nF (grupo II) con tensiones comprendidas entre 3 y 10000v.<br />Su identificación se realiza mediante código alfanumérico. (Ver identificación de condensadores), Se utilizan en circuitos que necesitan alta estabilidad y bajas pérdidas en altas frecuencias. <br />CONDENSADORES ELECTROLITICOS: Los condensadores electrolíticos son un tipo de condensadores en los que una de las placas metálicas está recubierta por una fina capa de óxido de aluminio que se deposita por electrólisis. <br />En estos condensadores una de las armaduras es de metal mientras que la otra está constituida por un conductor iónico o electrolito. <br /> Estos condensadores siempre indican la capacidad en microfaradios y la máxima tensión de trabajo en voltios. Dependiendo del fabricante también pueden venir indicados otros parámetros como la temperatura y la máxima frecuencia a la que pueden trabajar.<br />Los condensadores electrolíticos deben conectarse en los circuitos respetando su polaridad, que viene indicada en sus terminales, pues de lo contrario se destruirían. <br />Tenemos que poner especial atención en la identificación de la polaridad. Las formas más usuales de indicación por parte de los fabricantes son las siguientes: <br /> Permiten obtener capacidades elevadas en espacios reducidos. Actualmente existen dos tipos: los de aluminio, y los de tántalo. El fundamento es el mismo: se trata de depositar mediante electrolisis una fina capa aislante. <br /> Este tipo de condensador, a igualdad de volumen, tiene una capacidad muy superior a cualquier otro tipo de condensador, ya que la separación de sus armaduras es muy pequeña, al estar solamente separadas por la capa de óxido que hace de aislante. Vienen indicando la capacidad y la tensión máxima que soportan.<br />Podemos distinguir dos tipos: <br />Electrolíticos de aluminio: la armadura metálica es de aluminio y el electrolito de tetraborato armónico. <br />Electrolíticos de tántalo: el dieléctrico está constituido por óxido de tántalo y nos encontramos con mayores valores capacitivos que los anteriores para un mismo tamaño. Por otra parte las tensiones nominales que soportan son menores que los de aluminio y su costo es algo más elevado. <br />CONDENSADORES VARIABLES: Estos condensadores presentan una capacidad que podemos variar entre ciertos límites. Igual que pasa con las resistencias podemos distinguir entre condensadores variables, su aplicación conlleva la variación con cierta frecuencia (por ejemplo sintonizadores); y condensadores ajustables o Trimmers, que normalmente son ajustados una sola vez (aplicaciones de reparación y puesta a punto).<br /> La variación de la capacidad se lleva a cabo mediante el desplazamiento mecánico entre las placas enfrentadas. La relación con que varían su capacidad respecto al ángulo de rotación viene determinada por la forma constructiva de las placas enfrentadas, obedeciendo a distintas leyes de variación, entre las que destacan la lineal, logarítmica y cuadrática corregida. <br /> Constan de un grupo de armaduras móviles, de tal forma que al girar sobre un eje se aumenta o reduce la superficie de las armaduras metálicas enfrentadas, variándose con ello la capacidad. El dieléctrico empleado suele ser el aire, aunque también se incluye mica o plástico.<br />Condensadores ajustables.<br /> Denominados también trimmers, los tipos más utilizados son los de mica, aire y cerámica.<br />¿Qué aplicaciones tiene un condensador? <br />Para aplicaciones de descarga rápida, como un Flash, en donde el condensador se tiene que descargar a gran velocidad para generar la luz necesaria (algo que hace muy fácilmente cuando se le conecta en paralelo un medio de baja resistencia) <br />Como Filtro, Un condensador de gran valor (1,000 uF - 12,000 uF) se utiliza para eliminar el quot;
rizadoquot;
que se genera en el proceso de conversión de corriente alterna a corriente continua. <br />Para aislar etapas o áreas de un circuito: Un condensador se comporta (idealmente) como un corto circuito para la señal alterna y como un circuito abierto para señales de corriente continua, etc. <br />EFECTO DEL DIELÉCTRICO EN UN CONDENSADOR<br />La mayor parte de los condensadores llevan entre sus láminas una sustancia no conductora o dieléctrica. Un condensador típico está formado por láminas metálicas enrolladas, separadas por papel impregnado en cera. El condensador resultante se envuelve en una funda de plástico. Su capacidad es de algunos microfaradios.<br />Los condensadores electrolíticos utilizan como dieléctrico una capa delgada de óxido no conductor entre una lámina metálica y una disolución conductora. Los condensadores electrolíticos de dimensiones relativamente pequeñas pueden tener una capacidad de 100 a 1000 mF.<br />La función de un dieléctrico sólido colocado entre las láminas es: <br />Resuelve el problema mecánico de mantener dos grandes láminas metálicas a distancia muy pequeña sin contacto alguno. <br />Consigue aumentar la diferencia de potencial máxima que el condensador es capaz de resistir sin que salte una chispa entre las placas (ruptura dieléctrica). <br />La capacidad de un condensador de dimensiones dadas es varias veces mayor con un dieléctrico que separe sus láminas que si estas estuviesen en el vacío. <br />EL CONDENSADOR Y LA CORRIENTE DIRECTA.<br />El condensador es fabricado de muchas formas y materiales, pero sin importar como haya sido construido, siempre es un dispositivo con dos placas separadas por un material aislante.<br />Si se hace circular corriente continua (con una fuente de voltaje directa) a un condensador, circula una corriente de los terminales de la fuente hacia las placas del capacitor <br />El terminal positivo de la fuente saca electrones de la placa superior y la carga positivamente. El terminal negativo llena de electrones la placa inferior y la carga negativamente.<br />Esta situación se mantiene hasta que el flujo de electrones se detiene (la corriente deja de circular) comportándose el capacitor como un circuito abierto para la corriente continua. (No permite el paso de corriente)<br />Normalmente se dice que un capacitor no permite el paso de la corriente continua. La corriente que circula y que se comenta en anteriores párrafos es una corriente que varía en el tiempo (corriente que si puede atravesar un capacitor), desde un valor máximo a un valor de 0 amperios, momento en que ya no hay circulación de corriente.<br />A la cantidad de carga que es capaz de almacenar un capacitor se le llama quot;
capacitanciaquot;
o quot;
capacidadquot;
<br />El valor de la capacitancia depende de las características físicas del capacitor. <br />A mayor área de las placas, mayor capacitancia.<br />A menor separación entre las placas, mayor capacitancia.<br />El tipo de dieléctrico o aislante que se utilice entre las placas afecta el valor de la capacitancia.<br />El aislante o dieléctrico tiene el objetivo de aumentar el valor de la capacitancia del condensador. Cuando se coloca un dieléctrico, este adquiere por conducción una carga opuesta a la carga de las placas, disminuyendo la carga neta del dispositivo y así permite la llegada de más cargas a las placas.<br />PROCESO DECARGA DE UN CONDENSADOR.<br />Un condensador es un dispositivo que al aplicársele una fuente de corriente continua se comporta de una manera especial. Ver la figura.<br />Cuando el interruptor se cierra (Ver: A), la corriente I aumenta bruscamente (como un cortocircuito) y tiene el valor de I = E / R amperios (como si el condensador no existiera momentáneamente en este circuito serie RC), y poco a poco esta corriente va disminuyendo hasta tener un valor de cero (ver el diagrama).<br />El voltaje en el condensador no varía instantáneamente y sube desde 0 voltios hasta E voltios (E es el valor de la fuente de corriente directa conectado en serie con R y C, ver diagrama).<br />El tiempo que se tarda el voltaje en el condensador (Vc) en pasar de 0 voltios hasta el 63.2 % del voltaje de la fuente está dato por la fórmula: T = R x C, donde R está en Ohmios y C en milifaradios y el resultado estará en milisegundos.<br />Después de 5 x T (5 veces T) el voltaje ha subido hasta un 99.3 % de su valor final al valor de T se le llama: “Constante de tiempo”.<br />Al analizar los dos gráficos se puede ver que están divididos en una parte transitoria y una parte estable. Los valores de Ic y Vc varían sus valores en la parte transitoria (aproximadamente 5 veces la constante de tiempo T), pero no así en la parte estable.<br />Los valores de Vc e Ic en cualquier momento, se pueden obtener con las siguientes fórmulas:<br />Vc = E + (Vo – E) x e-T/ t, donde Vo es el voltaje inicial del condensador (en muchos casos es 0 Voltios)<br />Ic = (E – Vo) x e-T/ t / R<br />Vo es el voltaje inicial del condensador (en muchos casos es 0 Voltios)<br /> VR = E x e-T/ t Donde : T = R x C <br />LA DESCARGA DE UN CONDENSADOR. <br /> Un condensador no se descarga de inmediato al quitársele una fuente de alimentación de corriente directa.<br /> Cuando el interruptor pasa de A á B.<br /> Entonces el voltaje en el condensador Vc empezará a descender desde Vo (voltaje inicial en el condensador). La corriente tendrá un valor inicial de Vo / R y disminuirá hasta llegar a 0 (cero voltios).<br /> Los valores de Vc e I en cualquier momento se pueden obtener con las siguientes fórmulas:<br />Vc = Vo x e-t / T I = -(Vo / R) e-t / T<br /> Donde: T = RC es la constante de tiempo<br /> Nota: Si el condensador había sido previamente cargado hasta un valor E, hay que reemplazar Vo en las fórmulas con E<br />¿Cómo identificar los valores en los 0457200condensadores?<br />Ejemplo: un condensador marcado con 0,047 J 630 tiene un valor de 47000 pF = 47 nF, tolerancia del 5% sobre dicho valor y tensión máxima de trabajo de 630 v. También se podría haber marcado de las siguientes maneras: 4,7n J 630, o 4n7 J 630.<br />Ejemplos de Identificación de valores con Condensadores.<br />CAPACITORES SMD<br />En los equipos actuales, en la secciones de señal, se utiliza el armado por componentes SMD (surface mounting device o componentes de montaje superficial). De todos los capacitores nombrados hasta aquí los que mas se prestan para el montaje superficial son los capacitores cerámicos. Los capacitores electrolíticos tienen una versión enteramente SMD pero su costo es casi prohibitivo. Por esa razón simplemente se coloca un electrolítico común (con sus terminales cortados) en una base cerámica y se los utiliza como SMD.<br />Fig.4 Capacitores cerámicos SMD<br />Estos capacitores se identifican por su dimensiones; por ejemplo los de tipo 0805 tienen una largo de 8 mm y un ancho de 5mm. Puede ocurrir que no tengan ninguna marcación sobre su cuerpo porque el fabricante los identifica por el tamaño y el color. Otros fabricantes los marcan con un sistema codificado o de código reducido debido a su pequeño tamaño.<br />La codificación del valor consiste en una letra seguida por un número, la letra corresponde a la mantisa o valor significativo indicado en la tabla inferior y el número corresponde a la cantidad de ceros que se deben agregar a la mantisa, obteniéndose el resultado en pF.<br />LetraMantisaLetraMantisaLetraMantisaA1.0J2.2S4.7B1.1K2.4T5.1C1.2L2.7U5.6D1.3M3.0V6.2E1.5N3.3W6.8F1.6P3.6X7.5G1.8Q3.9Y8.2H2.0R4.3Z9.1<br />Tabla para la lectura de capacitores cerámicos <br />Ejemplos:<br />S4 indica 47nF ( 4.7 x 104 pF = 47.000 pF ) <br />A2 indica 100 pF ( 1.0 x 102 pF ) <br />A3 indica 1 nF ( 1.0 x 103 pF = 1000 pF )<br /> Los capacitores cerámicos SMD requieren un trato muy especial porque es suficiente con tocarlos con un soldador sobrecalentado para alterar su valor o fisurarlos. Inclusive muchas veces son afectados por un inapropiado proceso de soldadura (shock térmico) que los afecta de modo tal que suelen fallar algunos meses después de su salida de la planta de producción.<br />LA BOBINA<br />Son componentes pasivos de dos terminales que generan un flujo magnético cuando se hacen circular por ellas una corriente eléctrica. Se fabrican arrollando un hilo conductor sobre un núcleo de material ferromagnético o al aire. Su unidad de medida es el Henrio (H) en el Sistema Internacional pero se suelen emplear los submúltiplos m <br /> 1. Bobina2. Inductancia3. Bobina con tomas fijas4. Bobina con núcleo ferromagnético5. Bobina con núcleo de ferroxcube6. Bobina blindada7. Bobina electroimán8. Bobina ajustable9. Bobina variable<br />Existen bobinas de diversos tipos según su núcleo y según tipo de arrollamiento. Su aplicación principal es como filtro en un circuito electrónico, denominándose comúnmente, choques. <br />TIPOS DE BOBINAS<br />FIJAS:<br />Con núcleo de aire.- <br />El conductor se arrolla sobre un soporte hueco y posteriormente se retira este quedando con un aspecto parecido al de un muelle. Se utiliza en frecuencias elevadas. Una variante de la bobina anterior se denomina solenoide y difiere en el aislamiento de las espiras y la presencia de un soporte que no necesariamente tiene que ser cilíndrico. Se utiliza cuando se precisan muchas espiras. Estas bobinas pueden tener tomas intermedias, en este caso se pueden considerar como 2 o más bobinas arrolladas sobre un mismo soporte y conectadas en serie. Igualmente se utilizan para frecuencias elevadas.<br />Con núcleo sólido.- <br />Poseen valores de inductancia más altos que los anteriores debido a su nivel elevado de permeabilidad magnética. El núcleo suele ser de un material ferromagnético. Los más usados son la ferrita y el ferroxcube. Cuando se manejan potencias considerables y las frecuencias que se desean eliminar son bajas se utilizan núcleos parecidos a los de los transformadores (en fuentes de alimentación sobre todo). Así nos encontraremos con las configuraciones propias de estos últimos. Las secciones de los núcleos pueden tener forma de EI, M, UI y L.<br />Bobina de ferritaBobina de ferrita de nido de abejaBobinas de ferrita para SMDBobinas con núcleo toroidal<br />Las bobinas de nido de abeja se utilizan en los circuitos sintonizadores de aparatos de radio en las gamas de onda media y larga. Gracias a la forma del bobinado se consiguen altos valores inductivos en un volumen mínimo.<br />Las bobinas de núcleo toroidal se caracterizan por que el flujo generado no se dispersa hacia el exterior ya que por su forma se crea un flujo magnético cerrado, dotándolas de un gran rendimiento y precisión. <br />La bobinas de ferrita arrolladas sobre núcleo de ferrita, normalmente cilíndricos, con aplicaciones en radio es muy interesante desde el punto de vista practico ya que, permite emplear el conjunto como antena colocándola directamente en el receptor. <br />Las bobinas grabadas sobre el cobre , en un circuito impreso tienen la ventaja de su mínimo coste pero son difícilmente ajustables mediante núcleo.2. VARIABLES <br />También se fabrican bobinas ajustables. Normalmente la variación de inductancia se produce por desplazamiento del núcleo. Las bobinas blindadas pueden ser variables o fijas, consisten encerrar la bobina dentro de una cubierta metálica cilíndrica o cuadrada, cuya misión es limitar el flujo electromagnético creado por la propia bobina y que puede afectar negativamente a los componentes cercanos a la misma. <br />IDENTIFICACIÓN DE LAS BOBINAS <br />Las bobinas se pueden identificar mediante un código de colores similar al de las resistencias o mediante serigrafía directa.<br />Las bobinas que se pueden identificar mediante código de colores presentan un aspecto semejante a las resistencias. <br />Color1ª Cifra y 2ª CifraMultiplicadorToleranciaNegro01-Marrón110-Rojo2100-Naranja310003%Amarillo4--Verde 5--Azul6--Violeta7--Gris8--Blanco9--Oro-0,15%Plata-0,0110%Ninguno--20%<br />El valor nominal de las bobinas viene marcado en microhenrios (<br />EL RELAY – RELE.<br /> Es un dispositivo que consta de dos circuitos diferentes: un circuito electromagnético (electroimán) y un circuito de contactos, al cual aplicaremos el circuito que queremos controlar. En la siguiente figura se puede ver su simbología así como su constitución (Relay de armadura). Los símbolos que aparecen en las figuras poseen solo 1 y dos circuitos, pero existen Relés con un mayor número de ellos.<br /> El Relay es un interruptor operado magnéticamente. Este se activa o desactiva (dependiendo de la conexión) cuando el electroimán (que forma parte del Relay) es energizado (le damos el voltaje para que funcione). Esta operación causa que exista conexión o no, entre dos o más terminales del dispositivo (el Relay).<br /> Su funcionamiento se basa en el fenómeno electromagnético. Cuando la corriente atraviesa la bobina, produce un campo magnético que magnetiza un núcleo de hierro dulce (ferrita). Este atrae al inducido que fuerza a los contactos a tocarse. Cuando la corriente se desconecta vuelven a separarse.<br />Esta conexión se logra con la atracción o repulsión de un pequeño brazo, llamado armadura, por el electroimán. Este pequeño brazo conecta o desconecta los terminales antes mencionados.<br /> Ejemplo: Si el electroimán está activo jala el brazo (armadura) y conecta los puntos C y D. Si el electroimán se desactiva, conecta los puntos D y E.<br /> De esta manera se puede tener algo conectado, cuando el electroimán está activo, y otra cosa conectada, cuando está inactivo <br />Es importante saber cual es la resistencia del bobinado del electroimán (lo que está entre los terminales A y B) que activa el Relay y con cuanto voltaje este se activa.<br /> Este voltaje y esta resistencia nos informan que magnitud debe de tener la señal que activará el Relay y cuanta corriente se debe suministrar a éste.<br />La corriente se obtiene con ayuda de la Ley de Ohm: I = V / R.<br />Donde: <br />I es la corriente necesaria para activar el Relay.<br />V es el voltaje para activar el Relay.<br />R es la resistencia del bobinado del Relay.<br />VENTAJAS DEL RELAY.<br />Permite el control de un dispositivo a distancia. No se necesita estar junto al dispositivo para hacerlo funcionar.<br />El Relay es activado con poca corriente, sin embargo puede activar grandes máquinas que consumen gran cantidad de corriente. <br />Con una sola señal de control, puedo controlar varios Relés a la vez.<br />CARACTERISTICAS TECNICAS.<br />1.-Parte electromagnética:<br />Corriente de excitación: Intensidad, que circula por la bobina, necesaria para activar el Relay.<br />Tensión nominal: Tensión de trabajo para la cual el Relay se activa.<br />Tensión de trabajo: Margen entre la tensión mínima y máxima, garantizando el funcionamiento correcto del dispositivo.<br />Consumo nominal de la bobina: Potencia que consume la bobina cuando el Relay está excitado con la tensión nominal a 20ºC.<br />2.-Contactos o Parte mecánica:<br />Tensión de conexión: Tensión entre contactos antes de cerrar o después de abrir. <br /> Intensidad de conexión: Intensidad máxima de un Relay que puede conectar o desconectar.<br />Intensidad máxima de trabajo: Intensidad máxima que puede circular por los contactos cuando se han cerrado.<br /> Los materiales con los que se fabrican los contactos son: plata y aleaciones de plata que pueden ser con cobre, níquel u óxido de cadmio. El uso del material que se elija en su fabricación dependerá de su aplicación y vida útil necesaria de los mismos.<br />RELES MÁS UTILIZADOS.<br />DE ARMADURA: El electroimán hace vascular la armadura al ser excitada, cerrando los contactos dependiendo de si es normalmente abierto o normalmente cerrado.<br />DE NÚCLEO MÓVIL: Tienen un émbolo en lugar de la armadura. Se utiliza un solenoide para cerrar los contactos. Se suele aplicar cuando hay que manejar grandes intensidades.<br />Relay de armadurasRelay de armadurasRelay ReedRelay en encapsulado tipo DIPRelay en encapsulado tipo DIPAplicación de los reles como módulos de interfase<br /> <br /> Las aplicaciones de este tipo de componentes son múltiples: en electricidad, en automatismos eléctricos, control de motores industriales; en electrónica: sirven básicamente para manejar tensiones y corrientes superiores a los del circuito propiamente dicho, se utilizan como interfaces para PC, en interruptores crepusculares, en alarmas, en amplificadores.<br />EL TRANSFORMADOR.<br /> Se denomina Transformador a un dispositivo electromagnético que permite aumentar o disminuir el voltaje y la intensidad de una corriente alterna de forma tal que su producto permanezca constante (ya que la potencia que se entrega a la entrada de un transformador ideal, esto es, sin pérdidas, tiene que ser igual a la que se obtiene a la salida). <br /> Los transformadores son dispositivos basados en el fenómeno de la inducción electromagnética y están constituidos, en su forma más simple, por dos bobinas devanadas sobre un núcleo cerrado de hierro dulce. Estas bobinas o devanados se denominan primarios y secundarios.<br />El transformador se compone de un núcleo de hierro sobre el cual se han arrollado varias espiras (vueltas) de alambre conductor. Este conjunto de vueltas se llaman bobinas y se denominan: Bobina primaria o quot;
primarioquot;
a aquella que recibe el voltaje de entrada y Bobina secundaria o Secundarioquot;
a aquella que entrega el voltaje transformador.<br />La Bobina primaria recibe un voltaje alterno que hará circular, por ella, una corriente alterna. <br />Esta corriente inducirá un flujo magnético en el núcleo de hierro.<br />Como el bobinado secundario está arrollado sobre el mismo núcleo de hierro, el flujo magnético circulará a través de las espiras de éste.<br />Al haber un flujo magnético que atraviesa las espiras del quot;
Secundarioquot;
, se generará por el alambre del secundario un voltaje. Habría una corriente. <br />Si hay una carga (el secundario está conectado a una resistencia por ejemplo). <br /> La razón de la transformación del voltaje entre el bobinado quot;
Primarioquot;
y el quot;
Secundarioquot;
depende del número de vueltas que tenga cada uno. Si el número de vueltas del secundario es el triple del primario. En el secundario habrá el triple de voltaje.<br />La fórmula:<br />Número de espiras del primario (Np) Voltaje del primario (Vp)----------------------------------------------------------- = ------------------------------------------ Número de espiras del secundario (Ns) Voltaje del secundario (Vs)<br />Entonces: Vs = Ns x Vp / Np<br /> Un transformador puede ser quot;
elevador o reductorquot;
dependiendo del número de espiras de cada bobinado.<br /> Si se supone que el transformador es ideal. (La potencia que se le entrega es igual a la potencia que se obtiene de él, se desprecian las pérdidas por calor y otras), entonces:<br /> Potencia de entrada (Pin) = Potencia de salida (Pout). Pin = Pout.<br />Si tenemos los datos de corriente y voltaje de un dispositivo, se puede averiguar su potencia usando la siguiente fórmula.<br />Potencia (P) = Voltaje (V) x corriente (I) P = V x I (watts)<br />Aplicamos este concepto al transformador y...<br /> P (bobinado primario) = P (bobinado secundario) y...<br /> La única manera de mantener la misma potencia en los dos bobinados es que cuando el voltaje se eleve la corriente disminuya en la misma proporción y viceversa. Entonces:<br /> Número de espiras del primario (Np) Corriente del secundario (Is) ---------------------------------------------------- = ----------------------------------------Número de espiras del secundario (Ns) Corriente del primario (Ip)<br /> Así, para conocer la corriente en el secundario, cuando tengo la corriente Ip (corriente en el primario), Np (espiras en el primario) y Ns (espiras en el secundario) se utiliza siguiente fórmula: Is = Np x Ip / Ns.<br />834390255905<br />