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  1. 1. Imagen: flickr.com / TM Grupo Inmobiliario Imagen: sxc.hu Electricidad y electrónica. ¡Qué haríamos hoy día sin ellas! Por la pinta que tiene este chalet nosotros creemos que será demasiado caro. Está en una excelente zona, una de las más exclusivas de la ciudad, y para colmo, el "chalecito" -porque la verdad, no es muy grande- está dotado de lo último en tecnología. Intentamos encender la tele con el mando a distancia, pero no se enciende. Comprobamos que está correctamente conectada a la red eléctrica y probamos a hacerlo desde el botón de encendido de la propia tele y, enciende. ¿Que le pasa al mando? ¿Sabes qué parte del mando a distancia es el que se ha roto? ¿Dónde está el LED infrarrojo del mando? ¿Cómo funciona? El LED infrarrojo es esa especie de bombillita que hay el extremo de los mandos a distancia. Se trata de un componente electrónico que emite luz infrarroja al pulsar alguna de las teclas del mando. Nuestro sentido de la vista no puede detectar ese tipo de luz, pero las 1 de 56
  2. 2. Imagen: wikimedia commons cámaras fotográficas sí pueden. Prueba a hacerlo en casa y verás. La electrónica está tan presente en nuestra vida como lo está la electricidad: la tele, el ordenador, el reproductor de DVD, los mandos a distancia, el portero automático, la cámara de fotos, el móvil, la vitro, el horno, el microondas… Miremos donde miremos en nuestra casa, encontraremos un dispositivo electrónico. Imagen: dreamstime 2 de 56
  3. 3. 1.- ¿Y si empezamos por el principio, por la corriente eléctrica? ¿Electricidad o electrónica? ¿Circuito eléctrico o circuito electrónico? ¿Estamos hablando de la misma cosa en ambos casos? Por ambos circula la corriente eléctrica. Los circuitos electrónicos son tan solo un tipo circuitos eléctricos que utilizan componentes específicos (componentes electrónicos) 3 de 56
  4. 4. Hemos de empezar por el principio e ir paso a paso. El principio es la electricidad y la corriente eléctrica, pero... todo empieza en las mismas entrañas de la materia. Si dispusieras de un potentísimo microscopio podrías ver que cualquier trozo de materia está formado por una cantidad enorme de partículas; los científicos las llaman átomos. Si quieres hacerte una idea de como de enorme es la cantidad de átomos que forman un trozo de materia, mira la tabla. Cantidad aproximada de átomos que hay en… Una bombona de butano (solo en gas) 1,96·1027 =1.960.000.000.000.000.000.000.000.000 10kg de hilo de cobre 9,49·1025 =94.900.000.000.000.000.000.000.000 Una vaso de agua (unos 200ml de agua) 2,01·1025 =20.100.000.000.000.000.000.000.000 Un tornillo de acero (de 1g) 1,08·1022 =10.800.000.000.000.000.000.000 Pero si dispusieras de un microscopio aún más potente (algo difícil, porque aún no se ha inventado, que nosotros sepamos) podrías ver que los átomos están formados por partículas aún más pequeñas. Se las llama partículas subatómicas. Pulsa en el siguiente enlace para estudiar las características de esas partículas y lo que les sucede en algunos casos: Dentro de un átomo de un metal Imagen de Halfdan en wikimedia commons con licencia CC La electricidad forma parte esencial de toda la materia, puesto que está en todos los átomos. Autoevaluación 1.¿Qué partículas subatómicas forman parte del núcleo de los átomos? Electrones y protones. Electrones y neutrones. Protones y neutrones. 2. ¿Qué partículas subatómicas pueden escapar del átomo y quedar libres? Los protones 4 de 56
  5. 5. Los electrones Los neutrones No todas las sustancias poseen electrones libres como los metales que has visto en la animación anterior. Los materiales que poseen electrones libres se llaman conductores. Los mejores conductores son los metales, son conductoras todas las sustancias que tienen cargas eléctricas con libertad para moverse. Otras sustancias, llamadas aislantes, no tienen cargas eléctricas libres. Son aislantes la madera, el plástico, el aire, la cerámica y el vidrio, por ejemplo. Por último, algunos materiales no son ni conductores ni aislantes, pero pueden ser lo uno o lo otro dependiendo de las condiciones en las que se encuentren. Estos materiales son los semiconductores. Algunos de ellos son actualmente esenciales en la fabricación de componentes electrónicos. Entre los semiconductores el más utilizado es el silicio (Si), aunque también son semiconductores el germanio (Ge) y el galio (Ga). Cables de cobre (conductores) protegidos por plástico (aislante) y cilindro de silicio empleado en la fabricación de componentes electrónicos. Imágenes: MEC-ITE y wikimedia commons 5 de 56
  6. 6. Aquí encontramos la primera característica importante que distingue un circuito electrónico de otro tipo de circuitos eléctricos: Los circuitos electrónicos actuales incluyen componentes en los que son fundamentales los materiales semiconductores. También son conductoras otras sustancias, como las disoluciones de sales en agua, que aunque no tienen electrones libres, poseen iones libres, es decir, átomos cargados (que han ganado o perdido electrones) y con libertad para moverse. Autoevaluación 1. Señala cuáles de los siguientes objetos son aislantes de la corriente eléctrica: Una cuchara de acero. Un tenedor de madera. Un recipiente de plástico. Una lámina de papel de aluminio. Un folio de papel. Un hilo de cobre. Unos guantes de goma. 2. ¿Qué tipo de materiales son fundamentales en la fabricación de los dispositivos electrónicos actuales? Conductores Aislantes Semiconductores Vamos a no liarnos, una cosa es la electricidad y otra distinta es la corriente eléctrica 6 de 56
  7. 7. Imagen: MEC-ITE Una corriente eléctrica es un movimiento ordenado de cargas libres, normalmente de electrones, a través de un circuito eléctrico. Para que exista una corriente eléctrica que se mantenga en el tiempo son necesarios varios ingredientes. Algunos de ellos absolutamente imprescindibles: Un material conductor, que suele ser un hilo de cobre. Un dispositivo que suministre a los electrones la energía necesaria para mantener su movimiento ordenado. Puede ser una pila, una batería, una dinamo o un alternador y, en general, recibe el nombre de generador. Un dispositivo que convierta la energía eléctrica, la que llevan los electrones en su movimiento, en otro tipo de energía. Este dispositivo se llama, en general, receptor. Otros elementos, aunque no son imprescindibles, suelen estar presentes. Son los elementos de control y de protección. El más simple de estos elementos es el interruptor. Pues bien, estos cuatro elementos básicos, convenientemente conectados, forman un circuito eléctrico, por el que puede circular la corriente eléctrica. Ejemplos de receptores pueden ser: Una bombilla, que convierte la energía eléctrica en energía luminosa. Un timbre, que convierte la energía eléctrica en energía sonora. Un motor, que convierte la energía eléctrica en energía mecánica. Un calefactor, que convierte la energía eléctrica en energía calorífica. Fijate bien y repasa Observa en las siguientes animaciones un resumen de lo que acabas de leer: Elementos básicos de un circuito eléctrico Establecimiento de la corriente eléctrica Autoevaluación Un circuito muy sencillo es el que hace funcionar el claxon de un coche, si identificas cada uno de sus componentes, no te será complicado elegir la opción correcta a las 7 de 56
  8. 8. Imagen: wikimedia commons siguientes afirmaciones: 1. El pulsador que accionamos en el volante para que suene es un: Receptor Generador Elemento de control 2. La batería del coche es un: Generador Elemento de control Receptor 3. La bocina que suena es un: Generador Elemento de control Receptor Para saber más… Las pilas son elementos muy habituales en nuestra vida cotidiana. Si quieres saber más sobre los tipos de pilas que hay, sus características y potenciales peligros, no dejes de visitar el siguiente enlace: Conoce las pilas 8 de 56
  9. 9. 1.1.- ¿Son todas las corrientes eléctricas iguales? ¿Has probado alguna vez a conectar una linterna a un enchufe o has intentado hacer funcionar el microondas a pilas?. Sinceramente, creemos que no, pero si lo has intentado habrás visto que no sirve para nada. ¿Por qué será?... Pues se debe a que hay dos clases de corriente eléctrica y cada aparato necesita la suya: La corriente continua (CC), en la que los electrones circulan siempre en el mismo sentido. Es la producida por pilas, baterías, dinamos y células fotovoltaicas. La corriente alterna (CA), en la que los electrones cambian constantemente su sentido de circulación. Es la producida por los alternadores. Corriente continua Corriente alterna ¿Te gustaría ver todo esto en movimiento? Pues pulsa en el siguiente enlace para verlo en una animación: Tipos de corriente eléctrica En el tipo de corriente que utilizan, encontramos otra importante característica de los circuitos electrónicos: Los circuitos electrónicos necesitan corriente continua para funcionar. Por diversos motivos, en los enchufes de nuestras casas disponemos solo de corriente alterna. Por eso, no podemos enchufar directamente a ellos los aparatos electrónicos. Pero afortunadamente hay dispositivos que permiten convertir la corriente alterna en corriente continua; se llaman fuentes de alimentación. ¿Lo sabías? Todos los aparatos electrónicos que enchufamos a la red o bien disponen 9 de 56
  10. 10. Imagen: morguefile Imagen: MEC-ITE internamente de una fuente de alimentación (por ejemplo: televisores, ordenadores…) o bien se conectan a través de una fuente de alimentación (que recibe nombres muy variados: transformador, convertidor, cargador, alimentador…) Más adelante estudiaremos con algo de detalle como funcionan las fuentes de alimentación. Ahora, tras una pequeña autoevaluación, veremos algunas cosillas más sobre los circuitos eléctricos. Autoevaluación 1. ¿Qué tipo de corriente circula por los dispositivos electrónicos? CC CA BC JP 2. ¿Cuál de los siguientes dispositivos no genera corriente continua? Pila Dinamo Alternador Célula fotovoltaica 10 de 56
  11. 11. 1.2.- Y todas estas conexiones ¿cómo se representan? Reflexiona un momento sobre la siguiente cuestión. Si tienes que describirle a alguien un circuito eléctrico sencillo, con muy pocos elementos, bastaría con que hicieras un dibujo del mismo (como hemos hecho con el dibujo del circuito del apartado anterior) Pero imagina que estamos hablando de un circuito eléctrico grande, muy grande; por ejemplo del circuito eléctrico de una de las viviendas como la nuestra Si quisieras describir ese circuito, está claro que no podrías hacerlo con un dibujo como el de antes, pues deberías dibujar decenas de bombillas, motores, enchufes, cables… Los profesionales de la electricidad y la electrónica representan los circuitos mediante esquemas. En los esquemas, cada componente del circuito se representa mediante un símbolo. 11 de 56
  12. 12. En la imagen de arriba tienes una pequeña muestra de los más sencillos. Usando estos símbolos, el circuito del apartado anterior se representaría: Hay una gran variedad de símbolos eléctricos. Por ejemplo, para representar un alternador, un generador de corriente alterna, se emplea el siguiente símbolo: Como puedes ver en el esquema con el que se inicia este apartado, normalmente se incluye junto a los símbolos de los componentes un valor característico de los mismos. ¿Jugamos a electricistas? A lo largo del tema te iremos "presentando" los componentes electrónicos más importantes. Cada vez que te "presentemos" uno nuevo, también aprenderás qué símbolo se emplea para representarlo en los esquemas. El esquema que ilustra este apartado está dibujado con un programa de simulación de circuitos, el Crocodrile Clips. Este programa, muy fácil de manejar, permite el dibujo de 12 de 56
  13. 13. esquemas y la simulación del comportamiento de los circuitos. Puedes conseguirlo haciendo clic en el siguiente enlace: Simulador de circuitos. (No necesita instalación; al descomprimir el archivo zip que te descargas aparece el ejecutable del programa, terminación en EXE). Por complicado que pueda llegar a ser un circuito eléctrico (sobre todo si es electrónico), sorprendentemente solo hay dos modos básicos de conectar componentes en un circuito: 2 bombillas en serie 2 bombillas en paralelo 2 pilas de 9 V en serie 2 pilas de 9 V en paralelo En serie, si se pone un componente detrás de otro, solo hay un único camino para el paso de la corriente. En paralelo, si se conectan los componentes formando ramas separadas, sí hay diferentes caminos para el paso de la corriente. Según lo que se quiera conseguir con la conexión, se debe emplear una conexión en serie o una en paralelo. Pilas Bombillas EN SERIE Se suministra al circuito más voltaje que si solo se emplea una pila. No aumenta la duración de las pilas. Por las dos circula la misma intensidad de corriente y se reparten la tensión que suministra la pila. 13 de 56
  14. 14. Imagen: morguefile Pilas Bombillas Cada una de ellas lucirá menos que si estuviera sola y consumirá menos potencia. EN PARALELO Se sigue suministrando al circuito el mismo voltaje que con una sola pila. Aumenta la duración de las pilas. En los extremos de la conexión cae la misma tensión que si estuviese una sola bombilla. Cada una de ellas lucirá igual que si estuviese sola y consumirá la misma potencia. ¡Verás como ahora lo entiendes! Pulsa sobre los siguientes enlaces para ver una animación que muestra bombillas conectadas de las dos formas: Bombillas en serie Bombillas en paralelo La forma en la que se conectan los componentes tiene mucha importancia. Pulsa sobre los siguientes enlaces para comprenderlo. Si conectamos las bombillas en serie... Pero si las conectamos en paralelo... En la tabla anterior han aparecido una serie de palabrejas un tanto extrañas: voltaje, tensión, intensidad de corriente, potencia. ¿Te suenan? Si es así, ¡enhorabuena! Pero ¿sabes de verdad lo que significan? En el siguiente apartado lo vas a descubrir, pero antes, responde a las siguientes cuestiones. Autoevaluación 1. ¿Cuál de los siguientes símbolos se emplea para representar a un pulsador en un esquema eléctrico? 2.¿Cómo debemos conectar varias pilas si queremos obtener más tensión que la suministrada por una sola de ellas? En serie En paralelo 14 de 56
  15. 15. 3. ¿Cómo crees que están conectados los aparatos eléctricos en tu casa, en serie o en paralelo? (Piensa que si uno deja de funcionar, los demás siguen funcionando sin problemas) En serie. En paralelo 15 de 56
  16. 16. 2.¿Qué podemos medir de la corriente eléctrica? ¿Cómo? Una de las tareas más habituales de cualquier técnico en electrónica es la de medir. Recuerda que estamos estudiando el ámbito científico-tecnológico y que, tanto en la Ciencia como en la Tecnología, es fundamental hacer medidas. Juan, en su trabajo, tiene que medir constantemente. ¿Pero qué es lo que mide Juan? ¿Cómo lo hace y qué instrumentos utiliza para hacer las medidas? A estas preguntas vamos a responder en este apartado. Polímetro analógico Polímetro digital Imágenes: MEC-ITE Uno de los instrumentos de medida más utilizado en electrónica es, sin duda, el polímetro. También se le conoce como multímetro o tester. Con él se pueden realizar medidas de varias magnitudes eléctricas. Algunas de esas magnitudes las vamos a estudiar a continuación. 16 de 56
  17. 17. Imagen: MEC-ITE 2.1.- ¡Tantos nombres para lo mismo! Tensión, Voltaje, Diferencia de potencial. Seguro que sabes si "la luz de tu casa" es de 125 o de 220 voltios, y que las pilas suelen ser de 1,5 V ¿Pero sabes lo que son los voltios? Si no lo sabes, ahora lo vas a aprender y, si ya lo sabías, lo siguiente te servirá para repasarlo. Imagina dos depósitos que contienen agua y que están a diferente altura, conectados por una tubería. Está claro que el agua pasará desde el depósito que está más alto al depósito que está más abajo y que en el tubo el agua se moverá desde el punto más alto hacia el punto más bajo. Si pinchas aqui lo verás mejor. La corriente de agua que se establece puede realizar un trabajo, por ejemplo, mover una rueda. Si pretendemos que la corriente de agua no se detenga, debemos ir bombeando de nuevo el agua desde el depósito inferior al superior. Pues los electrones en un circuito se comportan como el agua del ejemplo. Si queremos que se establezca una corriente eléctrica en un circuito, necesitamos que un punto del circuito esté a más "altura" que otro. En el lenguaje de la electricidad, a esa "altura" se le llama potencial, y no se mide en metros, sino en voltios (V) Los generadores tienen dos puntos (llamados bornes o polos) que están a diferente potencial. Uno de ellos, llamado polo positivo (+) y el otro, llamado polo negativo (-). En un circuito eléctrico, los electrones salen del polo negativo del generador (mayor energía) y vuelven a entrar en él por el polo positivo (menor energía), atravesando en su camino todos los elementos del circuito que sea necesario para ello. Volviendo a nuestros depósitos de agua, el polo (+) sería el depósito de abajo y el polo (-) el depósito de arriba. Pero para volver a subir, el agua necesita una bomba ( para superar la diferencia de altura) y el electrón un generador para volver al sitio de mayor energía (y eso ... es algo que no haría un electrón de forma natural, ya que sabemos que va de donde hay más energía a dónde hay menos). 17 de 56
  18. 18. Imagen: Wikimedia commons A la diferencia de potencial (abreviado d.d.p.) entre los polos de un generador se le llama voltaje o tensión del generador, y también se mide en voltios. Se suele representar como "V". (En honor a Alessandro Volta, inventor de la pila eléctrica) Así, que el voltaje de una pila sea 1,5 V significa que entre el polo positivo y el negativo hay una diferencia de potencial 1,5 voltios. En el caso de "la luz de tu casa", que sea de 220 V significa que esa es la d.d.p. entre los dos orificios de un enchufe. El generador proporciona a los electrones la energía necesaria para volver a llegar al polo negativo, para que de nuevo inicien una vuelta más al circuito. El generador realiza la misma función que la bomba que impulsa el agua desde el depósito más bajo al más alto. Entre dos puntos cualesquiera de un circuito por el que esté pasando la corriente eléctrica, existe una d.d.p. La d.d.p. se puede medir empleando un aparato llamado voltímetro. Símbolo de un voltímetro ¡Cuidado no te líes! La d.d.p. entre dos puntos de un circuito recibe muchos nombres distintos, pero que todos significan lo mismo: d.d.p., tensión, voltaje y caída de tensión son los más habituales. 18 de 56
  19. 19. Observa en los esquemas como se utiliza un voltímetro para medir la caída de tensión en cada bombilla y en el timbre. Date cuenta como los 12 V de tensión que suministra la pila se van "repartiendo" entre los elementos que forman el circuito. Un voltímetro siempre debe conectarse en paralelo (porque mide la diferencia entre dos puntos, por ejemplo a la entrada y a la salida de un elemento del circuito) En la tensión de funcionamiento encontramos otra característica que distingue a los circuitos electrónicos: Los circuitos electrónicos son alimentados con tensiones de solo unos pocos voltios. Valores habituales son 3, 5, 9 o 12 V. Autoevaluación 1.¿Qué debe existir entre dos puntos de un circuito para que los electrones circulen por él? Una diferencia de potencial entre los dos puntos del circuito. No tiene que haber ninguna diferencia de potencial, pueden circular libremente por un conductor. 2. ¿Por dónde salen los electrones de una pila? Por el polo negativo Por el polo positivo 3. Completa las siguientes frases y comprueba que lo has entendido todo perfectamente. Elige las palabras de entre las siguientes: serie, metros, voltímetro, paralelo, tensión, tensiómetro, amperios, voltios, voltaje, intensidad, resistencia, 19 de 56
  20. 20. ohmios, amperaje, corriente. El entre dos puntos de un circuito eléctrico se mide en . El instrumento utilizado para medirla es el , que debe siempre conectarse en . 20 de 56
  21. 21. Imagen: MEC-ITE 2.2.- ¡Qué cantidad de electrones! Cada vez que hay un puente, o al inicio y al final de las vacaciones, siempre pasa lo mismo. Si prestas atención a las noticias (en televisión o en radio) probablemente habrás oído algo similar a esto: "...Durante las horas centrales de la operación salida la intensidad del tráfico alcanzó en algunos puntos valores de hasta 5.000 vehículos cada hora ..." ¿Qué significa eso? Ni más ni menos lo que dice: que por un punto concreto de la carretera (por ejemplo, por debajo de un puente) han pasado más o menos 5.000 coches cada hora. Pues imagina ahora que la carretera es un cable y que los coches son electrones y tendrás una idea muy aproximada de lo que significa la intensidad de corriente que pasa por un circuito eléctrico. Pulsa en el enlace para ver una definición animada de lo que es la intensidad de corriente: Definición de intensidad de corriente La carga eléctrica que se mueve en un circuito es la que transportan los electrones que, como tienen carga negativa, se mueven desde el polo negativo del generador hacia el polo positivo. Sin embargo, por convenio, costumbre y tradición, se considera que la corriente eléctrica circula en sentido contrario, que sale del polo positivo del generador y entra en él por el polo negativo. Es como si se supusiera que lo que realmente se mueve por el circuito son cargas positivas. André-Marie Ampère, descubridor de los efectos magnéticos de la corriente eléctrica. En su honor se nombró la unidad de intensidad de corriente. La intensidad de corriente se mide con un aparato llamado amperímetro. Símbolo de un amperímetro Observa en los esquemas como se utiliza un amperímetro. Se ha indicado con una flecha el sentido de la corriente. 21 de 56
  22. 22. Date cuenta como la intensidad de corriente depende del voltaje que suministre el generador y de los elementos por los que la corriente tenga que pasar Los valores de la intensidad son muy pequeños, están expresados en miliamperios. La lectura de la corriente que pasa por el timbre es negativa porque el amperímetro se ha conectado al revés, con los polos cambiados (el punto indica el polo por el que debiera entrar la corriente) Observa que las bombillas lucen más o menos según la intensidad que las atraviese. En el tercer circuito, los 15,5 mA no son suficientes para hacerlas lucir Por último, observa también que si sumamos las intensidades que pasan por las dos bombillas, obtenemos la intensidad que pasa por el timbre ("los electrones no se esconden", todos los que salen de la pila vuelven a entrar en ella) Un amperímetro siempre debe conectarse en serie (porque mide los electrones que circulan por un punto determinado) Has visto en la definición de intensidad de corriente que la unidad de medida de la carga eléctrica se llama culombio (su símbolo es C). Esta unidad es muy grande; se necesitan unos 6,25·1018 electrones para conseguir 1 C de carga. Autoevaluación 1. Si escuchas a alguien decir que la corriente eléctrica en un circuito sale por el polo positivo de la pila y entra por el polo negativo, ¿a qué sentido de la corriente eléctrica se está refiriendo? Al sentido real de movimiento de los electrones. 22 de 56
  23. 23. Al sentido convencional de la corriente eléctrica, contrario al del movimiento de los electrones. 2. Completa las siguientes frases y comprueba que lo has entendido todo perfectamente. Elige las palabras de entre las siguientes: serie, metros, voltímetro, paralelo, corriente, tensión, tensiómetro, amperios, voltios, carga, voltaje, intensidad, resistencia, ohmios, amperímetro. La de que pasa por un elemento de un circuito eléctrico está relacionada con la que lo atraviesa cada segundo. Se mide en y el instrumento utilizado para medirla es el , que debe siempre conectarse en con el elemento. 23 de 56
  24. 24. Imagen: MEC-ITE A más sección menos resistencia A menos sección más resistencia Cuanta más longitud, más resistencia Cuanta menos longitud, menos resistencia Imagen: MEC-ITE 2.3.- ¡Uf! Qué trabajo y ¡Cuánto consumen los aparatos! Imagínate intentando atravesar una concentración de miles de personas que están en una manifestación, paradas, atestando una plaza. Te costaría bastante esfuerzo, porque la muchedumbre ofrecería gran resistencia a tu paso; irías constantemente chocando con unos y otros. A los electrones les pasa igual; en su movimiento por un conductor o cualquier otro dispositivo eléctrico, van chocando continuamente con los átomos que se encuentran a su paso. La resistencia eléctrica es una medida de la oposición que presenta un dispositivo eléctrico al movimiento de los electrones a través de él. La resistencia eléctrica de un dispositivo depende de varios factores: El tipo de material del que esté hecho. El cobre o el aluminio tienen una resistencia muy pequeña; en cambio, los aislantes tienen una resistencia muy elevada. La longitud del dispositivo. La sección (el grosor) del dispositivo. La resistencia se mide en una unidad llamada ohmio (que se simboliza con la letra griega omega mayúscula Ω). El aparato empleado para medirla se llama ohmímetro. Para hacer la medida basta con ponerlo en paralelo con el dispositivo cuya resistencia queremos medir (eso sí, sin que esté circulando por él la corriente eléctrica). Existen unos dispositivos fabricados expresamente para que presenten cierta resistencia eléctrica. A esos dispositivos se les llama resistencias o resistores, y a la resistencia que presentan se la suele representar como "R". Los estudiarás con detalle más adelante. ¡Cuidado, no te confundas! En español usamos la misma palabra (resistencia) para referirnos al dispositivo y a la 24 de 56
  25. 25. Imagen: sxc.hu propiedad física, lo que puede llegar a confundirte. En inglés usan el término resistance para la propiedad física y resistor para el dispositivo. Así no hay confusión posible. Si estudiaste el Bloque VII (el primero del primer trimestre), la potencia eléctrica debe ser ya para ti una vieja conocida. Allí se estudió con bastante profundidad al hablar del recibo de la luz. Si no lo estudiaste o no lo recuerdas, ahora te recordaremos qué es eso de la potencia eléctrica. Es muy sencillo: La potencia eléctrica es la energía que proporciona el generador a los electrones cada segundo o la energía que consume un dispositivo conectado a un circuito cada segundo. Su unidad de medida es el watio (W), aunque se emplea con mucha frecuencia su múltiplo, el kilowatio (kW). ¡Cuidado, no te confundas! Recuerda: el kilowatio-hora (kWh) no es una unidad de potencia, sino de energía. La potencia consumida es otra de las características que distingue los circuitos electrónicos de otro tipo de circuitos eléctricos: Los componentes electrónicos suelen consumir potencias pequeñas, de tan solo unos pocos watios. 25 de 56
  26. 26. Autoevaluación 1. Si necesitamos un hilo de cobre que ofrezca mucha resistencia eléctrica, ¿cuál de los siguientes deberíamos elegir? Un hilo largo y grueso. Un hilo corto y grueso. Un hilo largo y delgado. Un hilo corto y delgado. 2. ¿Cuál de las siguientes unidades de medida se emplea para medir potencia? Ohmio Watio Amperio Voltio ¡Lo vemos! ¿Recuerdas que al empezar este apartado te hablábamos del polímetro? Ahora que conoces bien las magnitudes eléctricas básicas puedes ver con más detalle sus posibilidades de medida. Solo tienes que hacer clic en el siguiente enlace: Un vistazo al polímetro 26 de 56
  27. 27. Imagen: Wikimedia commons 3.- ¿Hay alguna relación entre las magnitudes eléctricas? ¿Tú qué crees? Pues como ya vas conociendo bastante bien cómo "funcionan" los científicos, creemos que sospechas que sí, que tienen alguna relación. Y quizá sospeches más; probablemente sospeches que su relación se puede representar con una fórmula matemática. Estás en lo cierto. Los científicos son así; buscan relaciones matemáticas entre las magnitudes y las expresan con una fórmula. Cuanto más sencilla es la fórmula que encuentran, tanto mejor, y eso es lo que sucede en este caso. George Simon Ohm la descubrió y por eso la ley lleva su nombre; también en su honor se nombró la unidad de resistencia eléctrica, el ohmio. La fórmula de la que te estamos hablando resume una de las relaciones más importantes de las que se cumplen en un circuito eléctrico. Esta relación se conoce con el nombre de ley de Ohm: El voltaje entre dos puntos de un circuito es siempre igual al producto de la intensidad de corriente que circula entre esos dos puntos por la resistencia eléctrica que haya entre ellos. Dicho así, parece muy difícil, pero no lo es tanto si lo expresamos con una fórmula: VOLTAJE = INTENSIDAD x RESISTENCIA V = I x R Por eso a los científicos les gustan tanto las fórmulas. Son maneras muy sencillas de expresar relaciones que pueden ser muy complicadas. La ley de Ohm se puede expresar también con otras fórmulas equivalentes a la anterior: 27 de 56
  28. 28. Observa en los siguientes ejemplos cómo se cumple la ley de Ohm: En los tres circuitos al amperímetro mide la intensidad de corriente que circula por la bombilla, y el voltímetro el voltaje entre sus extremos (que coincide con el de la pila en los tres casos). Haz las cuentas necesarias y observa que al dividir lo que marca el voltímetro (el voltaje) entre lo que marca el amperímetro (la intensidad de corriente) obtenemos siempre el mismo valor. Autoevaluación 1. El valor que has obtenido en las divisiones anteriores, ¿qué es? La tensión suministrada por la pila. La resistencia de la bombilla. La carga eléctrica que circula por la bombilla. 2. ¿Cuál es el valor concreto que has obtenido? 0,1 Ω. 0,1 C. 1000 C. 100 Ω. Hay otra importante relación entre las magnitudes que hemos estudiado. Nos permite calcular la energía que suministra un generador (o que consume algún otro componente), si sabemos la intensidad de corriente que pasa por él y la tensión que hay entre sus extremos. Nos referiremos a ella como la fórmula de la potencia, y es tan sencilla como la ley de Ohm. 28 de 56
  29. 29. POTENCIA = VOLTAJE x INTENSIDAD P = V x I ¡Atrévete! En este enlace puedes ver cómo se utilizan estas fórmulas: Ejemplos del Empleo de la Ley de Ohm y la Fórmula de la Potencia Te recomendamos que, si tienes el programa simulador de circuitos, diseñes estos y otros circuitos similares y experimentes con ellos. Como habrás comprobado en el enlace anterior, las cuentas que hay que hacer para aplicar estas fórmulas son muy sencillas. Tan sencillas que hasta funciona… la típica "regla de tres". Y es que estamos hablando de magnitudes directa o inversamente proporcionales. ¡Así es más fácil! Pero por sencillas que sean unas cuentas, siempre es útil tener una herramienta que las haga solas. Prueba en el siguiente enlace a ver si te gusta ésta: Calculadora óhmica Autoevaluación Completa la tabla siguiente empleando la ley de Ohm y la fórmula de la potencia. (Escribe con dos cifras decimales y coma, los resultados que no sean números enteros) VOLTAJE (V) INTENSIDAD (I) RESISTENCIA (R) POTENCIA (W) 0,25 5 12 100 24 1,5 16 220 2200 29 de 56
  30. 30. Para saber más… Y no solo para eso, sino para repasar todo lo aprendido en el tema, comprender mejor los conceptos explicados y ... mucho más. Esto es lo que puedes encontrar en el siguiente enlace. Se trata de una completa lección interactiva (completa pero muy fácil) que no tiene desperdicio; te recomendamos que no dejes de visitarla y de recorrer todos sus enlaces: La corriente eléctrica 30 de 56
  31. 31. Imagen: Wikimedia commons 4.- Y por fin llegó la electrónica ¿Pero como nació la electrónica? Fíjate que curioso Una vez inaugurada la central eléctrica, en la calle Pearl, en la ciudad de Nueva York, Edison se dedicó a investigar por qué, después de unas 100 horas de estar encendidas, las lámparas incandescentes –recién perfeccionadas por él, las mismas que iluminaban por primera vez en la historia dicha calle– comenzaban a ennegrecerse por dentro; esto ocurría en 1881. Inmediatamente notó Edison que el vidrio se ennegrecía en todo el interior, menos en el plano en el cual los propios filamentos se hacían sombra; esto le dio la idea de instalar, dentro de la bombilla y cerca del filamento, una pequeña placa metálica sostenida por un conductor que se prolongaría hacia el exterior… Y así, sin saberlo, Edison acababa de construir lo que después sería conocido como diodo. Pronto descubrió que, al conectar de cierto modo la plaquita metálica, entre el filamento y dicha plaquita fluía una pequeña corriente eléctrica que, de alguna manera incomprensible, atravesaba el espacio vacío dentro de la bombilla; este paso de la corriente eléctrica a través del vacío fue bautizado como el efecto Edison, y dio origen a una serie de inventos posteriores que han posibilitado el gran avance tecnológico que disfrutamos hoy día. 31 de 56
  32. 32. Imagen: morguefile Imagen: wikimedia commons 4.1.- ¿Que llegó qué? ¿Recuerdas aquel LED infrarrojo que "se fue" en el mando a distancia que había en el chalet? Hasta ahora, has leído mucho (quizá demasiado, lo sentimos) sobre corrientes eléctricas, voltajes, y demás "cosas raras" ¡Hasta de átomos has tenido que leer! Pero poca cosa te hemos contado de electrónica. (Aunque algo sí, ¿lo has notado?). Ahora que conoces bien cómo son los circuitos es la hora de que cumplamos la promesa que hicimos en la introducción del tema y hablemos de componentes, circuitos y dispositivos electrónicos. De nuevo, empezaremos por el principio, por los componentes electrónicos: el LED y otros cuantos más.. En este tema vamos a hablar de éste y de otros componentes electrónicos, así como de dispositivos y circuitos electrónicos que se fabrican interconectando adecuadamente esos componentes. La electrónica está tan presente en nuestra vida como lo está la electricidad: la tele, el ordenador, el reproductor de DVD, los mandos a distancia, el portero automático, la cámara de fotos, el móvil, la vitro, el horno, el microondas… Miremos donde miremos en nuestra casa, encontraremos un dispositivo electrónico. Los componentes electrónicos se conectan formando circuitos que se montan sobre una placa. La placa formará parte de un dispositivo electrónico que realizará alguna función. 32 de 56
  33. 33. 4.2.- Componentes pasivos o de dos terminales Son los que tienen solo dos terminales y por ellos pasa una sola corriente eléctrica. No pueden actuar sobre el circuito amplificando o modificando la corriente que pasa por él. Entre ellos destacan: los resistores, los condensadores, las bobinas y los diodos. Resistencias, condensadores y bobinas Imágenes: wikimedia commons (1 y 2) / MEC-ITE 33 de 56
  34. 34. Diodos LED, puentes de diodos y diodos de Germanio Imágenes: MEC-ITE / wikimedia commons 34 de 56
  35. 35. 4.2.1.- Resistencias o resistores Estos componentes son ya unos viejos conocidos tuyos. Son los más humildes y a la vez los más usados en los circuitos electrónicos; están presentes prácticamente en todos. Imagen: sxc.hu Su misión es la de "repartir" adecuadamente las tensiones y las corrientes que necesitan los demás componentes para funcionar. ¿Recuerdas estos símbolos del tema anterior? Las hay de varios tipos: fijas, variables y especiales. Las resistencias fijas, como las de la foto de arriba, son los componentes que con más frecuencia se ven en los circuitos electrónicos.Son pequeños cilindros fabricados de diversos materiales, pero las más comunes son de cerámica recubierta de carbono. Tienen más o menos resistencia según su tamaño y grosor. Las resistencias variables tienen un contacto móvil que se puede deslizar o girar para cambiar el valor de la resistencia que ofrecen.Las hay de dos tipos, aunque las dos se basan en el mismo principio: 35 de 56
  36. 36. Las resistencias ajustables están diseñadas para ajustarse muy de vez en cuando. Los potenciómetros están diseñados para variar con frecuencia su resistencia. Potenciometros Imagen: Martin Bircher Los potenciómetros se usan con mucha frecuencia en la vida cotidiana. Cuando hacemos girar los botones con los que damos o quitamos volumen en aparatos de radio, música o TV, estamos ajustando la resistencia de un potenciómetro. ¿Te has fijado que hay bombillas que se encienden solas al anochecer o sistemas de calor/frío que se conectan y desconectan automáticamente? ¿Cómo lo hacen? En muchos casos emplean resistencias especiales. El valor de estas resistencias depende de algún parámetro físico, variando sustancialmente con la temperatura a la que están (termistores) o la cantidad de luz que reciben (fotoresistores). 36 de 56
  37. 37. Termistores Imagen: wikimedia commons ¡Cuidado! Como todos los componentes electrónicos, los resistores están diseñados para soportar determinadas tensiones y corrientes en definitiva, determinadas potencias de 37 de 56
  38. 38. trabajo. Someterlos a potencias mayores que las indicadas por el fabricante supondría la destrucción del componente por sobrecalentamiento. Autoevaluación 1. ¿Cuáles son los materiales más empleados en la fabricación de resistencias? Acero recubierto de cerámica. Cerámica recubierta de cobre. Cerámica recubierta de carbono. 2. De que clase es este tipo de resistencia Variable Fija Especial 3. Si tuvieras que usar una resistencia cuyo valor disminuyera significativamente al aumentar la temperatura, ¿Cuál de estas usarías? Una PTC Una LDR Una NTC 38 de 56
  39. 39. 4.2.2.- Condensadores Son dispositivos capaces de almacenar carga eléctrica que más tarde puede usarse para establecer una corriente, mientras el condensador se descarga. Están formados por dos placas metálicas paralelas muy próximas entre sí y separadas por un material aislante. Todo esto envuelto en un material plástico o cerámico. Al conectarlo a una pila, la corriente circula entre sus terminales al mismo tiempo que la carga se va acumulando. Pulsa en el siguiente enlace para ver más o menos como sucede: Proceso de carga de un condensador Imagen: Martin Bircher La cantidad de carga que puede almacenar por cada voltio al que esté sometido se llama capacidad del condensador y su unidad de medida es el faradio (F) Pero en el proceso de carga el condensador ha adquirido cierto voltaje. Este voltaje puede ser utilizado para producir una breve corriente eléctrica aún en ausencia de la batería. Esta corriente será muy breve; tan solo durará mientras el condensador se descarga. Por ejemplo, una corriente de este tipo es la que dispara el flash de una cámara fotográfica al pulsar el disparador. La energía que enciende la lámpara del flash procede del voltaje almacenado en un condensador. 39 de 56
  40. 40. Imagen: MEC-ITE Autoevaluación 1. ¿Cuáles son las unidades de medida más habituales de la capacidad de un condensador? El amperio y el miliamperio. El ohmio y el kiloohmio. El microfaradio y el nanofaradio. 40 de 56
  41. 41. Símbolo del diodo Imagen: Martin Bircher 4.2.3.- Diodos Son componentes fabricados con un minúsculo cristal de material semiconductor montado sobre un pequeño tubo de vidrio o plástico. Comparten con los componentes activos el estar fabricados de material semiconductor, pero no modifican la corriente, por eso los estudiamos junto con los pasivos. Su característica principal es que... Solo permiten el paso de la corriente eléctrica en un sentido. Observa como en el circuito de la izquierda luce la bombilla y en el de la derecha no lo hace. En el primer caso el diodo está bien conectado (en polarización directa, se dice) y en el de la derecha está conectado "al revés" (o en polarización inversa) Por fin hemos llegado... al mando a distancia que no funcionaba en el chalet. ¿Recuerdas que lo que se "había ido" era el LED emisor de infrarrojos?. Ahora entenderás lo que es un LED. Los LED (Light Emitting Diode) o diodos emisores de luz, son diodos con una propiedad muy característica: 41 de 56
  42. 42. Imagen: Martin Bircher Los LED emiten luz cuando la corriente eléctrica pasa por ellos Todas las lucecitas verdes, rojas, amarillas, naranjas, ... que se ven encendidas en casi todos los aparatos (TV, ordenadores, radios, consolas, etc.) son LEDs. Los LEDs necesitan una corriente muy pequeña para funcionar, por lo que siempre se protegen con una resistencia en serie. Si no se hace, sobrepasan su corriente y tensión máximas de funcionamiento y se funden, "se van", como el del mando del chalet. Debido a la pequeñísima potencia que disipan y a su gran duración (si están bien conectados), se usan en multitud de aplicaciones: linternas, semáforos, rótulos luminosos, etc. Imagen: flickr.com / Nacho WGA ¿Lo sabías? Una de las aplicaciones que más te sonará de los LEDs es el display o visualizador de 7 segmentos. Es un dispositivo formado por 7 LEDs dispuestos para que al iluminarse puedan formar los números. Cada uno de los segmentos es un LED y se nombran con letras, desde la a hasta la g. Según qué LEDs estén activos, se muestra un número u otro. 42 de 56
  43. 43. Imágenes: flickr.com - tronixstuff / wikimedia commons Autoevaluación ¿Cuál de las siguientes frases es correcta? Un diodo siempre permite el paso de la corriente eléctrica, tenga ésta el sentido que tenga. Un diodo sólo permite el paso de la corriente si está directamente polarizado. Un diodo sólo permite el paso de la corriente si está inversamente polarizado. 43 de 56
  44. 44. 4.3.- Componentes activos o de mas de dos terminales Los componentes activos son los que tienen varios terminales y por ellos pueden pasar varias corrientes distintas. Actúan sobre el circuito amplificando o modificando la corriente que pasa por él. Entre ellos están el transistor y los circuitos integrados. Circuitos integrados y transistores Imagen: Martin Bircher 44 de 56
  45. 45. 4.3.1.- Transistores El transistor es la estrella de los componentes electrónicos. Hay diversos tipos, de los que el más sencillo es el transistor bipolar. Está formado por la unión de tres cristales semiconductores de distinto tipo. Un cristal central, llamado base y que puede ser P o N. Dos cristales laterales, llamados emisor y colector, que son de distinto tipo que el cristal de la base. Imagen: wikimedia commons Como ves, de nuevo la unión PN aparece como básica en los componentes semiconductores. En el caso del transistor se trata de dos uniones PN "enfrentadas" En realidad, el transistor es diminuto, tan solo ocupa una pequeña parte del dispositivo "que se ve", la cápsula, de la que salen tres patillas que son los terminales que sirven para conectar el dispositivo al resto del circuito. La cápsula lo protege y permite manipularlo. 45 de 56
  46. 46. La base actúa como un "grifo" que controla la corriente que pasa del colector al emisor. El transistor tiene tres modos de funcionamiento: en corte, en activa y en saturación. Estos modos se corresponden con las tres funciones que puede realizar en un circuito: interruptor abierto, amplificador e interruptor cerrado. Funciona en corte cuando no circula corriente por la base. Colector y emisor están aislados entre sí y no puede circular corriente entre ellos, como si se tratara de un interruptor abierto, no deja pasar la corriente. Al no circular corriente por la base, el "grifo" está cerrado y no pasa la corriente del colector al emisor. 1. Funciona en activa cuando circula por la base una pequeña corriente, de unos pocos mA. Colector y emisor están parcialmente "comunicados" y entre ellos fluye una corriente directamente proporcional a la de base, pero mucho mayor, hasta de varios amperios. Cuanto mayor sea la corriente de base, mayor será la corriente colector-emisor. En un circuito actúa como un amplificador. La pequeña corriente de la base puede controlar una corriente mucho más grande entre colector y emisor. La pequeña corriente de base "abre" el paso a una corrientemayor entre colector y emisor. 2. Funciona en saturación cuando la corriente que circula por la base supera un cierto valor. Colector y emisor están completamente comunicados y toda la corriente que entre por el colector sale por el emisor. En un circuito actúa como un interruptor cerrado, dejando pasar toda la corriente. 3. 46 de 56
  47. 47. La corriente de base ha conseguido "abrir por completo" el paso entre colector y emisor. El transistor es uno de los ejemplos más claros de otra de las características de los circuitos electrónicos: el control. Los circuitos electrónicos suelen realizar funciones de control sobre otros circuitos, de tal modo que usando pequeñas potencias de trabajo se pueden controlar otras más grandes. Autoevaluación 1. ¿Cuál es el cristal central de un transistor, que controla la corriente que circula entre los otros dos cristales del mismo? El colector La base El emisor 2. Cuando un transistor actúa como un interruptor abierto está en modo: Corte Activa Saturación 3. Cuando un transistor actúa como un interruptor cerrado está en modo: Corte Saturación Activa 4. Cuando un transistor actúa como un amplificador está en modo: Corte 47 de 56
  48. 48. Activa Saturación 48 de 56
  49. 49. 4.3.2.- Circuitos integrados ¿Te has fijado en el tamaño real de los transistores del apartado anterior? Son minúsculos, tan solo unos mm2 . Pues bien, se trata de modelos antiguos y gigantescos si lo comparamos con los que se emplean en los circuitos integrados. Desde la invención del primer transistor (1947), los componentes electrónicos basados en semiconductores (sobre todo transistores) han evolucionado mucho. Uno de los avances ha sido la reducción del tamaño, lo que ha permitido la reducción del tamaño de los circuitos, su coste y el consumo de los aparatos. Y si no compara esta radio con un MP3 actual. Imágenes: MEC-ITE y wikimedia commons 49 de 56
  50. 50. Imagen: wikimedia commons Imagen: istockphoto Los aparatos electrónicos son cada vez más pequeños, más ligeros y consumen menos energía. Gran parte de la "culpa" de esta miniaturización la tienen los circuitos integrados, como los que ves en la imagen. Un circuito integrado (chip o microchip) es un pequeño bloque semiconductor en el que están fabricados y convenientemente conectados, en una sola pieza y sin cables, todos o casi todos los componentes electrónicos necesarios para realizar una función determinada. El chip ocupa solo un pequeño espacio dentro de la cápsula Por estar fabricados con semiconductores, los componentes que con más facilidad se pueden integrar son los diodos y los transistores. Pero también se pueden integrar resistores y condensadores (aunque con un coste mayor). Otros componentes, como las bobinas o los relés no suelen integrarse. Los chips son tan pequeños que deben ir protegidos por una cápsula, desde la que salen conexiones (patillas) que permiten manejarlo y conectarlos en un circuito. Cada patilla va conectada interiormente a una parte del chip mediante un cable finísimo, casi microscópico. Hay chips de todo tipo y tamaño. Desde los que contienen solo unas decenas de componentes y realizan funciones electrónicas básicas, hasta los que contienen millones de transistores y realizan operaciones muy complejas, como los microprocesadores de los ordenadores. Aunque es muy habitual, no debes confundir un circuito integrado con un circuito impreso. Un circuito integrado es un componente electrónico, de una sola pieza, que realiza una función determinada dentro de un circuito electrónico. Un circuito impreso es una forma de conexión de los componentes de un circuito en el que no se usan cables para conectar unos componentes con otros, sino unas láminas de cobre que están como "dibujadas" sobre una placa de plástico. 50 de 56
  51. 51. Imagen: istockphoto 4.4.- La fuente de alimentación ¡Qué cantidad de cosas has aprendido sobre electricidad y electrónica! (al menos eso esperamos). Para terminar el tema veremos un ejemplo concreto de circuito. Es muy sencillo, pero se trata de un circuito imprescindible para los aparatos electrónicos. Ya habrás adivinado que nos referimos a la fuente de alimentación. Recuerda que los circuitos electrónicos funcionan con corriente continua, por eso muchos de ellos usan pilas como generador de corriente. Pero otros muchos se conectan en los enchufes de nuestras casas que, como sabes, "ofrecen" corriente alterna. En estos casos, antes de que la corriente llegue al aparato, debe convertirse en corriente continua. Una fuente de alimentación convierte la corriente alterna en corriente continua. En muchos casos la fuente de alimentación está dentro del propio aparato electrónico. En otros, es externa, por ejemplo, los cargadores de las baterías de los móviles. El primer componente necesario en una fuente de alimentación es un transformador. Su misión es convertir la corriente alterna de la red (220 V, 50 Hz) en otra corriente alterna, pero con una tensión mucho menor, la que necesite el aparato que vamos a conectar después. En el circuito del ejemplo el transformador convierte los 220 V de CA en 5 V de CA. 51 de 56
  52. 52. Observa la representación gráfica del voltaje medido por las sondas a la entrada y a la salida del transformador. La resistencia representa el aparato electrónico que queremos alimentar, y las sondas miden el voltaje entre el punto donde se conectan y "tierra", donde se considera que hay cero voltios. Hay fuentes fijas, que proporcionan una sola tensión de salida, y fuentes en las que podemos elegir la tensión de salida. Las tensiones normales de salida suelen variar entre 1,5 y 12 V. Ya tenemos la tensión que buscamos, pero sigue siendo alterna. Para convertirla en continua se introduce un simple diodo. Este circuito se conoce como circuito rectificador de media onda. Observa en el esquema el efecto de añadir el diodo. Ahora tenemos solo corriente continua (el voltaje no toma valores negativos). Toda la corriente que llega a la resistencia lo hace en el mismo sentido, pero no está llegando corriente continuamente, sino a intervalos regulares de tiempo. Nota que ya no hay 5 V de máxima, sino un poquito menos. Todavía no tenemos lo que buscamos, ni mucho menos. Para conseguir una rectificación completa, es decir, que a la resistencia llegue corriente sin interrupción y siempre en el mismo sentido, se emplea un circuito rectificador de onda completa, que se consigue introduciendo lo que se llama un puente de diodos. Comprueba en la imagen que la corriente continua obtenida ahora fluye ya sin interrupción por la resistencia. 52 de 56
  53. 53. Pero aún no es lo que deseamos, pues queremos no sólo que la corriente sea continua (siempre en el mismo sentido), sino lo más constante posible. Mejoraremos el circuito introduciendo un condensador. Comprueba cómo el efecto del condensador es impresionante. La corriente es ya prácticamente constante. Eso sí, la introducción de todos estos elementos hace que la tensión continua y prácticamente constante obtenida no sea de 5 V, sino aproximadamente de entre 3,8 y 3,9 V. Podemos resolver el problema con un transformador de distinta razón de transformación. Por ejemplo, en el montaje anterior, con uno de 35:1 obtendríamos una tensión continua de salida que oscila entre los 4,95 y los 4,96 V. 53 de 56
  54. 54. Imagen: wikimedia commons La fuente que acabamos de construir tiene otro problema: el voltaje de salida cambiaría si conectásemos un aparato que ofreciese una resistencia diferente. Para evitar este problema y conseguir una tensión estable y perfectamente constante se añade al montaje un circuito integrado denominado regulador de tensión cuya misión es precisamente esa (en este caso, un regulador 7805 que estabiliza una tensión de 5 V) En la foto puedes ver el montaje real de una fuente de alimentación muy parecida a la que hemos diseñado. No está el transformador y se han añadido algunos componentes más: un par de condensadores (uno electrolítico y otro cerámico) y un LED, con su resistencia en serie, para indicar que la fuente está funcionando. Autoevaluación 1.¿Sabrías reconocer en el circuito real de la foto a qué número corresponde el puente de diodos rectificadores? 3 2 1 54 de 56
  55. 55. 2. ¿Sabrías reconocer en el circuito real de la foto a qué número corresponde el estabilizador de tensión? 1 2 3 3. ¿Sabrías reconocer en el circuito real de la foto a qué número corresponde el condensador electrolítico? 3 2 1 55 de 56
  56. 56. 56 de 56

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