Componentes Básicos de Electrónica
Son componentes que ofrecen cierta
oposición al paso o circulación de la corriente eléctrica y producen una caída
de tensión o diferencia de potencial entre sus terminales.
Toda resistencia tiene tres características
importantes que definen sus condiciones de trabajo y utilización:
El valor y la tolerancia, magnitud óhmica y
los límites o desviaciones establecidos por el fabricante para asegurar su
precisión. La potencia que es capaz de disipar la resistencia (depende de I y
V).La estabilidad del componente en condiciones de trabajo.
Clasificación
Se dividen en clasificaciones fijas y
resistencias variables
Resistencias fijas
Son los que suministran energía eléctrica a
un circuito (Pilas, baterías, etc) o bien modifican o amplían algún valor de la
corriente eléctrica como su intensidad, su tensión, etc (transistores, diodos,
etc).
El valor óhmico se obtiene
al modificar las capas de carbón mediante una espiral que obligas a la
corriente eléctrica a seguir un camino más o menos largo. (Su valor óhmico no
se puede modificar).Definición: Una resistencia es un componente que ofrece oposición al paso de la corriente eléctrica.
Función: Se utilizan para reducir la
intensidad o provocar caídas de tensión.
Aplicaciones: Reducir la tensión para
alimentar un diodo LED
Su valor se mide en ohmios y se determina por el código de colores.
Su valor se mide en ohmios y se determina por el código de colores.
Bobinados: Están fabricados con hilos
metálicos bobinados sobre núcleos cerámicos. Como regla general, se suelen
utilizar aleaciones del Níquel
1. Resistores
bobinados de potencia: Son robustos y se utilizan en circuitos de
alimentación, como divisores de tensión. Están formados por un soporte de
porcelana o aluminio aglomerado, sobre el que se devana el hilo resistivo. La
protección la aporta el proceso final de cementado o vitrificado externo. Las
tolerancias son inferiores al 10 % y su tensión de ruido es prácticamente
despreciable. Para garantizar su fiabilidad es conveniente que el diámetro no
sea excesivo y que no se utilicen a más del 50 % de su potencia nominal.
2. Resistores bobinados de
precisión: La precisión del valor óhmico de estos componentes es superior
a + 1 por 100. Su estabilidad es muy elevada y presentan una despreciable
tensión de ruido. El soporte, cerámico o de material plástico (baquelita),
presenta gargantas para alojar el hilo resistivo. El conjunto se impregna al
vacío con un barniz especial. Son estabilizados mediante un tratamiento térmico
y se obtienen tolerancias del + 0,25 %, + 0,1 % y + 0,05 %.
No bobinados: En estas resistencias el
material resistivo se integra en el cuerpo del componente. Están previstos para
disipar potencias de hasta 2 vatios. Son más pequeños y económicos que los
bobinados, y el material resistivo suele ser carbón o película metálica.
-Resistencias aglomeradas o de precisión
-Resistencias de capa de carbón por
depósitos
-Resistores paralíticos
-Resistencias de capa metálica
-Resistencias de película fotograbada
Resistencias variables.
Significado: Son resistencias cuyo valor
varía en función de algún parámetro
Potenciómetro: Su estructura es
semejante a la de los resistores ajustables, aunque la disipación de potencia
es considerablemente superior. Se utilizan básicamente para el control exterior
de circuitos complejos. Los potenciómetros pueden variar su resistencia de
forma lineal .
Aplicaciones: regulación de la luminosidad
de una bombilla.
LDR: Resistencia que varía en función de la luz que recibe. A más luz menos resistencia
Aplicaciones: Encendido y apagado de las farolas de la calle .
NTC: Resistencia que varía en función de la
temperatura. A más temperatura menos resistencia.
Aplicaciones: Regulación de un sistema de calefacción
Aplicaciones: Regulación de un sistema de calefacción
PTC: Resistencia que varía en función de la temperatura. A más temperatura más resistencia.
Aplicaciones: Regulación de un sistema de calefacción.
Código de colores
Simbología
Resistencias fijas:
Son aquellas en las que el valor en ohmios que posee es fijo y se define al fabricarlas,
Son aquellas en las que el valor en ohmios que posee es fijo y se define al fabricarlas,
No hay resistencias de cualquier valor, si
no que se fabrican una serie de valores definidos y de los que damos las series
normalizadas E12, E24 y E48, llamadas así por ser 12, 24 y 48 el número de
valores que posee por década. Los valores dé las series estándar son los
siguientes:
Cuadro con valores
La forma de usar la tabla es la
siguiente: si tomamos uno de los valores por ejemplo el 150, sabremos
automáticamente que se fabrican los valores 1·5, 15, 150, 1.500, 15.000,
150.000, y 1500.000, ohmios, ya que el valor máximo que se fabrica es el de
10.000.000 ohmios.
Las resistencias fijas se pueden
clasificar en resistencias de usos generales y resistencias de alta estabilidad.
Las resistencias de uso generales se
fabrican utilizando una mezcla de carbón, mineral en polvo y resina
aglomerante; a estas se les llama resistencias de composición, y sus
características más importantes son :
pequeño tamaño, soportan hasta 3watts de potencia máxima, tolerancias altas
(5%, 10%, 20%), amplio rango de valores y mala estabilidad de temperatura.
Las resistencias de alta estabilidad
se clasifican a su vez en:
RESISTENCIAS PIROLITICAS: Se
fabrican depositando una película de carbón sobre un soporte cerámico, y
seguidamente se raspa dicha capa de forma que lo que queda es una especie de
espiral de carbón sobre el soporte cerámico sus características más importantes
son: pequeño tamaño hasta 2watts de potencia máxima, tolerancias de 1 y 2% y
coeficiente de temperatura medio.
RESISTENCIAS DE HILO BOBINADO: se
construye con un hilo metálico de constanta o manganita arrollado sobre
un tubo de porcelana sus características más importantes son: tamaño medio o
grande, hasta 400watts de potencia máxima , baja tolerancia 0·25% y
coeficiente de temperatura bajo.
RESISTENCIA DE PELÍCULA METÁLICA: consiste
en una película metálica a la que se le va eliminando parte de esta capa
dejando una forma similar a un hilo muy largo. Las características más
importantes son: tamaño medio, pequeños valores de resistencia eléctrica, hasta
6watts de potencia máxima, tolerancias de 1, 2 y 5% y bajo coeficiente de
temperatura.
En las resistencias metálicas hay que
tener en cuenta que son inductivas y por tanto pueden variar el comportamiento
a determinadas frecuencias.
Capacitores
Un capacitor o condensador (nombre por el
cual también se le conoce), se asemeja mucho a una batería, pues al igual que
ésta su función principal es almacenar energía eléctrica, pero de forma
diferente.
Electrolíticos
Electrolíticos
Los cuales presentan la mayor capacidad de
todos para un determinado tamaño. Pueden ser de aluminio o de tántalo. Los
primeros están formados por una hoja de dicho metal recubierta por una capa de
óxido de aluminio que actúa como dieléctrico, sobre el óxido hay una lámina de
papel embebido en un líquido conductor llamado electrolito y sobre ella una
segunda lámina de aluminio. Son de polaridad fija, es decir que solamente
pueden funcionar si se les aplica la tensión continua exterior con el positivo
al ánodo correspondiente. Son usados en baja y media frecuencia.
Los capacitores electrolíticos de tántalo
son muy similares a los de aluminio.
Cerámicos
Están construidos normalmente por una base
tubular de dicho material con sus superficies interior y exterior metalizadas
con plata, sobre las cuales se encuentran los terminales del mismo. Se aplican
tanto en bajas como en altas frecuencias.
Otro tipo es el de plástico, que está
fabricado con dos tiras de poliéster metalizado en una cara y arrolladas entre
sí. Este tipo de capacitor se emplea a frecuencias bajas o medias. Con este tipo
de capacitor se pueden conseguir capacidades elevadas a tensiones de hasta
1.000 V.
NOMENCLATURA
Se emplean diferentes sistemas para
escribir el valor de la capacidad de los condensadores, dependiendo del tipo de
que se trate.
En el caso de los electrolíticos,
directamente se expresa la capacidad con números, generalmente en μF, por lo
que su lectura no presenta problemas. Acompaña a este valor la tensión máxima
para la que ha sido diseñado, y que no debe superarse si no queremos terminar
con la vida útil del componente.
En el caso de los condensadores cerámicos,
se utiliza un sistema similar al de los resistores, pero en lugar de utilizar
bandas de colores, se expresa el valor con números. Es habitual encontrar
escrito sobre el cuerpo de estos condensadores un número de 3 cifras, donde las
dos primeras corresponden a las unidades y decenas, y la tercera la cantidad de
ceros.
La capacidad se encuentra en picofaradios,
por lo que pude ser necesario hacer la conversión si deseamos conocer el valor
en otra unidad. De esta manera, si en el número escrito es, por ejemplo, 474,
significa que la capacidad es de 470.000 pF.
Capacitores cerámicos: Este tipo de
capacitores empleados, usualmente a base de dióxido de titanio o titanato de
calcio con aditivos, pueden ser usados para lograr las características
deseadas, éstas son el coeficiente de temperatura nominal sobre el
rango de 25 a 85 ºC, la constante dieléctrica relativa de 6 a 500 y un factor
de potencia de 0,4 o menor.
Los capacitores cerámicos de clase I son utilizados en circuitos resonantes, alta frecuencia y acoplamiento, dieléctricos de temperatura compensada, estabilidad dieléctrica y otras aplicaciones donde un alto Q son esenciales. Conocidos también como NP0 o Negativo Positivo Cero.
CAPACITORES ELECTROLITICOS:
Un condensador electrolítico es un tipo de condensador que usa un líquido iónico conductor como una de sus placas. Típicamente con más capacidad por unidad de volumen que otros tipos de condensadores, son valiosos en circuitos eléctricos con relativa alta corriente y baja frecuencia. Este es especialmente el caso en los filtros de alimentadores de corriente, donde se usan para almacenar la carga, y moderar el voltaje de salida y las fluctuaciones de corriente en la salida rectificada. También son muy usados en los circuitos que deben conducir corriente continua pero no corriente alterna.
En los condensadores electrolíticos de aluminio, la capa de óxido aislante en la superficie de la placa de aluminio actúa como dieléctrico, y es la delgadez de esta capa la que permite obtener una gran capacidad en un pequeño volumen. La capa de óxido puede mantenerse inafectada incluso con una intensidad de campo eléctrico del orden de 109 voltios por metro. La combinación de alta capacidad y alto voltaje resultan en una gran densidad energética.
Los capacitores cerámicos de clase I son utilizados en circuitos resonantes, alta frecuencia y acoplamiento, dieléctricos de temperatura compensada, estabilidad dieléctrica y otras aplicaciones donde un alto Q son esenciales. Conocidos también como NP0 o Negativo Positivo Cero.
CAPACITORES ELECTROLITICOS:
Un condensador electrolítico es un tipo de condensador que usa un líquido iónico conductor como una de sus placas. Típicamente con más capacidad por unidad de volumen que otros tipos de condensadores, son valiosos en circuitos eléctricos con relativa alta corriente y baja frecuencia. Este es especialmente el caso en los filtros de alimentadores de corriente, donde se usan para almacenar la carga, y moderar el voltaje de salida y las fluctuaciones de corriente en la salida rectificada. También son muy usados en los circuitos que deben conducir corriente continua pero no corriente alterna.
En los condensadores electrolíticos de aluminio, la capa de óxido aislante en la superficie de la placa de aluminio actúa como dieléctrico, y es la delgadez de esta capa la que permite obtener una gran capacidad en un pequeño volumen. La capa de óxido puede mantenerse inafectada incluso con una intensidad de campo eléctrico del orden de 109 voltios por metro. La combinación de alta capacidad y alto voltaje resultan en una gran densidad energética.
Los diodos rectificadores son
dispositivos electrónicos que se utilizan para controlar la dirección del flujo
de corriente en un circuito eléctrico. Dos materiales comúnmente
utilizados para los diodos son el germanio y el silicio. Mientras que ambos
diodos realizan funciones similares, existen ciertas diferencias entre los dos
que deben ser tomadas en consideración antes de instalar uno u otro en un
circuito electrónico.
Diodo de silicio: La construcción de un
diodo de silicio comienza con silicio purificado. Cada lado del diodo se
implanta con impurezas (boro en el lado del ánodo y arsénico o fósforo en el
lado del cátodo), y la articulación donde las impurezas se unen se llama la
"unión pn". Los diodos de silicio tienen un voltaje de polarización
directa de 0,7 voltios. Una vez que el diferencial de voltaje entre el
ánodo y el cátodo alcanza los 0,7 voltios, el diodo empezará a conducir la
corriente eléctrica a través de su unión pn. Cuando el diferencial de voltaje
cae a menos de 0,7 voltios, la unión pn detendrá la conducción de la corriente
eléctrica, y el diodo dejará de funcionar como una vía eléctrica. Debido a que
el silicio es relativamente fácil y barato de obtener y procesar, los diodos de
silicio son más frecuentes que los diodos de germanio.
Cuestionario
1: ¿Qué es un capacitor?
R= su función principal es almacenar
energía eléctrica, pero de forma diferente.
2: ¿Menciona los tipos de capacitores?
R= electrolíticos y cerámicos
3: ¿Capacitor que presentan la
mayor capacidad de todos para un determinado tamaño?
R= electrolítico
4:¿ Este tipo de capacitor se emplea a
frecuencias bajas o medias?
R= cerámico
5: Es un componente que ofrecen oposición
al paso de la corriente eléctrica.
a)
capacitor
b) diodo
c) resistencia
6: Dispositivo electrónico de dos
electrodos por el que circula la corriente en un solo sentido.
a) Capacitor b) diodo c) resistencia
7: ¿Qué es un una resistencia variable?
a) Capacitor b) diodo c) resistencia
7: ¿Qué es un una resistencia variable?
R= Son resistencias cuyo valor varía
en función de algún parámetro
