TALLER Nº 1 CORRIENTE ELÉCTRICA

CORRIENTE ELECTRICA

¿Qué es la corriente eléctrica?

 La corriente eléctrica es un movimiento de electrones. Así de simple, si movemos electrones generamos corriente eléctrica. La cantidad de electrones que se mueven por segundo sería la Intensidad de la Corriente Eléctrica (I) y se mide en Amperios (A).

Los electrones se mueven de átomo en átomo del material conductor, por ejemplo el cobre. Un átomo cede un electrón a otro átomo próximo a él y así sucesivamente.



 El sentido de los electrones es de la parte que está cargada negativamente (le sobran electrones) hacia la parte que esta con carga positiva (falta de electrones). Pero ojo el sentido de la corriente eléctrica en los circuitos se considera al revés, del positivo al negativo.

Pero para que puedan moverse los electrones (abreviatura e-) debemos tener un circuito por el que se muevan o circulen. Además este circuito debe ser un circuito cerrado para que estén moviéndose a través de él sin parar. El principio y el final del circuito deben estar unidos para que siempre lo recorran los e-. Este circuito sería lo que llamamos circuito eléctrico.



 La corriente eléctrica es tan importante por que al moverse electrones por determinados aparatos, estos, producen efectos muy útiles para el hombre.

 Por ejemplo, si movemos e- por un filamento, es decir por un hilo conductor de wolframio o tungsteno, resulta que este filamento produce luz. Pero hay muchos más efectos de la corriente eléctrica: luz, sonido, movimiento en motores, electromagnetismo, etc.

 También hay que saber que tenemos 2 tipos diferentes de corriente eléctrica, dependiendo como sea el movimiento de los electrones: corriente continua y corriente alterna.

CORRIENTE CONTINUA

 La corriente continua la producen las baterías, las pilas y las dinamos. Entre los extremos de cualquiera de estos generadores se genera una tensión constante que no varia con el tiempo.

CORRIENTE ALTERNA

 Este tipo de corriente es producida por los alternadores y es la que se genera en las centrales eléctricas. La corriente que usamos en los enchufes o tomas de corriente de las viviendas es de este tipo. Este tipo de corriente es la más habitual porque es la más fácil de generar y transportar.

Conclusión, en c.c. (corriente continua o DC) la Tensión siempre es la misma y la Intensidad de corriente también.

¿QUÉ ES UN CIRCUITO ELÉCTRICO?

 "Un Circuito Eléctrico es un conjunto de elementos conectados entre si por los que puede circular una corriente eléctrica".

Solo habrá paso de electrones por el circuito si el circuito es un circuito cerrado. Los circuitos eléctricos son circuitos cerrados, aunque podemos abrir el circuito en algún momento para interrumpir el paso de la corriente mediante un interruptor, pulsador u otro elemento del circuito.

 Vamos a estudiar los elementos que forman los circuitos eléctricos y los tipos de circuitos que hay.

 PARTES DE UN CIRCUITO ELÉCTRICO

 Los elementos que forman un circuito eléctrico básico son:


 Generador: producen y mantienen la corriente eléctrica por el circuito. Son la fuente de energía. Hay 2 tipos de corrientes: corriente continua y alterna (pincha en el enlace subrayado si quieres saber más sobre c.c. y c.a.)

 Pilas y Baterías : son generadores de corriente continua (c.c.)

 Alternadores : son generadores de corriente alterna (c.a.)

 Conductores : es por donde se mueve la corriente eléctrica de un elemento a otro del circuito. Son de cobre o aluminio, materiales buenos conductores de la electricidad, o lo que es lo mismo que ofrecen muy poca resistencia a que pase la corriente por ellos. Hay muchos tipos de cables eléctricos diferentes, en el enlace puedes ver todos.

 Receptores : son los elementos que transforman la energía eléctrica que les llega en otro tipo de energía. Por ejemplo las bombillas transforma la energía eléctrica en luminosa o luz, los radiadores en calor, los motores en movimiento, etc.

 Elementos de mando o control: permiten dirigir o cortar a voluntad el paso de la corriente eléctrica dentro del circuito. Tenemos interruptores, pulsadores, conmutadores, etc.

 Elementos de protección : protegen los circuitos y a las personas cuando hay peligro o la corriente es muy elevada y puede haber riesgo de quemar los elementos del circuito. Tenemos fusibles, magneto térmicos, diferenciales, etc.

 Para simplificar el dibujo de los circuitos eléctricos se utilizan esquemas con símbolos. Los símbolos representan los elementos del circuito de forma simplificada y fácil de dibujar.

 Veamos los símbolos de los elementos más comunes que se usan en los circuitos eléctricos.

TIPOS DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS

  Dependiendo de como se conecten los receptores tenemos varios tipos de circuitos eléctricos diferente:

 Circuitos de 1 Receptor

 Son aquellos en los que solo se conecta al circuito un solo receptor: lámpara, motor, timbre, etc. Veamos un ejemplo de un circuito con una lámpara:

Circuitos en Serie

 En los circuitos en serie los receptores se conectan una a continuación del otro, el final del primero con el principio del segundo y así sucesivamente. Veamos un ejemplo de dos lámparas en serie:


 Características Circuitos en Serie

 Este tipo de circuitos tiene la característica de que la intensidad que atraviesa todos los receptores es la misma, y es igual a la total del circuito. It= I1 = I2.

Circuitos en Paralelo

 Son los circuitos en los que los receptores se conectan unidas todas las entradas de los receptores por un lado y por el otro todas las salidas. Veamos el ejemplo de 2 lámparas en paralelo.



 Característica de los Circuitos en Paralelo

 Las tensiones de todos los receptores son iguales a la tensión total del circuito. Vt = V1 = V2.

 Las suma de cada intensidad que atraviesa cada receptor es la intensidad total del circuito. It = I1 + I2.

Circuito Mixtos

 Son aquellos circuitos eléctricos que combinan serie y paralelo. Lógicamente estos circuitos tendrán más de 2 receptores, ya que si tuvieran 2 estarían en serie o en paralelo. Veamos un ejemplo de un circuito mixto.



 En este tipo de circuitos hay que combinar los receptores en serie y en paralelo para calcularlos. Puedes ver como se calculan en este enlace: Circuitos Mixtos Eléctricos.

 En cuanto a las potencias en los circuitos, si te interesa saber como se calculan, te dejamos este enlace:Potencia Eléctrica

 Conmutadas

 Las conmutadadas son circuitos eléctricos cuya misión es poder encender una o varias lámparas, pero desde 2 o más puntos diferentes. 

 Un ejemplo claro es en los pasillos largos en los que podemos encender la lámpara desde 2 sitios o más diferentes (al principio y al final del pasillo, por ejemplo).

Tomado: http://www.areatecnologia.com

LA LEY DE OHM

CIRCUITOS ELECTRONICOS

¿QUÉ ES UN CIRCUITO ELÉCTRICO? "Un Circuito Eléctrico es un conjunto de elementos conectados entre si por los que puede circular una corriente eléctrica".
 La corriente eléctrica es un movimiento de electrones, por lo tanto, cualquier circuito debe permitir el paso de los electrones por los elementos que lo componen. Si quieres saber más sobre qué es, como se genera y los fundamentos de la corriente eléctrica, te recomendamos que visites el siguiente enlace: Electricidad Basica. Aquí nos centraremos en los circuitos eléctricos.


 Solo habrá paso de electrones por el circuito si el circuito es un circuito cerrado. Los circuitos eléctricos son circuitos cerrados, aunque podemos abrir el circuito en algún momento para interrumpir el paso de la corriente mediante un interruptor, pulsador u otro elemento del circuito.
 Vamos a estudiar los elementos que forman los circuitos eléctricos y los tipos de circuitos que hay.
 PARTES DE UN CIRCUITO ELÉCTRICO
 Los elementos que forman un circuito eléctrico básico son:
 Generador: producen y mantienen la corriente eléctrica por el circuito. Son la fuente de energía. Hay 2 tipos de corrientes: corriente continua y alterna (pincha en el enlace subrayado si quieres saber más sobre c.c. y c.a.)
 Pilas y Baterías : son generadores de corriente continua (c.c.)
 Alternadores : son generadores de corriente alterna (c.a.)
 Conductores : es por donde se mueve la corriente eléctrica de un elemento a otro del circuito. Son de cobre o aluminio, materiales buenos conductores de la electricidad, o lo que es lo mismo que ofrecen muy poca resistencia a que pase la corriente por ellos. Hay muchos tipos de cables eléctricos diferentes, en el enlace puedes ver todos.
 Receptores : son los elementos que transforman la energía eléctrica que les llega en otro tipo de energía. Por ejemplo las bombillas transforma la energía eléctrica en luminosa o luz, los radiadores en calor, los motores en movimiento, etc.
 Elementos de mando o control: permiten dirigir o cortar a voluntad el paso de la corriente eléctrica dentro del circuito. Tenemos interruptores, pulsadores, conmutadores, etc.
 Elementos de protección : protegen los circuitos y a las personas cuando hay peligro o la corriente es muy elevada y puede haber riesgo de quemar los elementos del circuito. Tenemos fusibles, magneto térmicos, diferenciales, etc.
 Para simplificar el dibujo de los circuitos eléctricos se utilizan esquemas con símbolos. Los símbolos representan los elementos del circuito de forma simplificada y fácil de dibujar.
 Veamos los símbolos de los elementos más comunes que se usan en los circuitos eléctricos.
TIPOS DE CIRCUITOS ELÉCTRICOS  Dependiendo de como se conecten los receptores tenemos varios tipos de circuitos eléctricos diferente:
 Circuitos de 1 Receptor
 Son aquellos en los que solo se conecta al circuito un solo receptor: lámpara, motor, timbre, etc. Veamos un ejemplo de un circuito con una lámpara:

 Características Circuito Un Receptor
 El receptor quedará conectado a la misma tensión que el generador, por el receptor circulará una intensidad de corriente igual a la del circuito total y la única resistencia del circuito será la del receptor. Aquí tienes las fórmulas para este tipo de circuitos:
  It = I1; Vt = V1; Rt = R1
 Si quieres aprender a calcular este tipo de circuito vete a este enlace: Calcular Circuitos de 1 Receptor.
 Circuitos en Serie
 En los circuitos en serie los receptores se conectan una a continuación del otro, el final del primero con el principio del segundo y así sucesivamente. Veamos un ejemplo de dos lámparas en serie:
 Características Circuitos en Serie
 Este tipo de circuitos tiene la característica de que la intensidad que atraviesa todos los receptores es la misma, y es igual a la total del circuito. It= I1 = I2.
 La resistencia total del circuito es la suma de todas las resistencias de los receptores conectados en serie. Rt = R1 + R2.
 La tensión total es igual a la suma de las tensiones en cada uno de los receptores conectados en serie. Vt = V1 + V2.
 Podemos conectar 2, 3 o los receptores que queramos en serie.
 Si desconectamos un receptor, todos los demás receptores en serie con el, dejaran de funcionar (no puede pasar la corriente).
 Puedes ver como se calculan en este enlace: Circuitos en Serie
 Circuitos en Paralelo
 Son los circuitos en los que los receptores se conectan unidas todas las entradas de los receptores por un lado y por el otro todas las salidas. Veamos el ejemplo de 2 lámparas en paralelo.

 Característica de los Circuitos en Paralelo
 Las tensiones de todos los receptores son iguales a la tensión total del circuito. Vt = V1 = V2.
 Las suma de cada intensidad que atraviesa cada receptor es la intensidad total del circuito. It = I1 + I2.
 La resistencia total del circuito se calcula aplicando la siguiente fórmula: 1/Rt = 1/R1 + 1/R2; si despejamos la Rt quedaría:
  Rt = 1/(1/R1+1/R2)
 Todos los receptores conectados en paralelo quedarán trabajando a la misma tensión que tenga el generador.
 Si quitamos un receptor del circuito los otros seguirán funcionando.
 Puedes ver como se calculan en este enlace: Circuitos en Paralelo
 Aquí te dejamos un ejemplo de conexión real en serie y en paralelo de 2 bombillas con cables. Fíjate sobre todo en el circuito paralelo que no hace falta hacer ningún empalme en los cables, se unen en los bornes (contactos) de las propias lámparas.

 Circuito Mixtos
 Son aquellos circuitos eléctricos que combinan serie y paralelo. Lógicamente estos circuitos tendrán más de 2 receptores, ya que si tuvieran 2 estarían en serie o en paralelo. Veamos un ejemplo de un circuito mixto.

 En este tipo de circuitos hay que combinar los receptores en serie y en paralelo para calcularlos. Puedes ver como se calculan en este enlace: Circuitos Mixtos Eléctricos.
 En cuanto a las potencias en los circuitos, si te interesa saber como se calculan, te dejamos este enlace: Potencia Eléctrica

tOMADO: http://www.areatecnologia.com/electricidad/circuitos-electricos.html

PROYECTOS GRADO OCTAVO.

CIRCUITO DE LEDS INTERMITENTE VARIABLES

VIDEO EXPLICATIVO DEL CIRCUITO

MATERIALES

Protoboard 

Circuito integrado NE555 

2 leds ➫Condensador de 100uF a 16v 

3 resistencia de 1k 

Potenciómetro de 10 o 100k 

Cables 

Batería de 9 voltios

Proyecto Fácil y Barato de Electrónica Sensor Presencia Infrarrojo 

MATERIALES QUE DEBEN TRAER.

Transistor 2N2222A
Diodo Emisor y Receptor
Resistencias 1KΩ  CANT (2) , 10KΩ  CANT (1),  100KΩ  CANT (1) y 220 Ω  CANT (1)
Leds (2)

Detector de fuego, llama o flama 

CONOCE COMPONENTES ELECTRÓNICOS BASICOS

1.  DIODOS

Diodo detector o de baja señal

Los diodos son dispositivos/componentes electrónicos de dos terminales que funcionan como un interruptor unidireccional, es decir, permiten que la corriente fluya solo en una dirección. A continuación veamos algunos de los más utilizados.

Diodo Rectificador. .

Los diodos rectificadores son aquellos dispositivos semiconductores que solo conducen en

polarización directa (arriba de 0.7 V) y en polarización inversa no conducen. Estas características

son las que permite a este tipo de diodo rectificar una señal.

Los hay de varias capacidades en cuanto al manejo de corriente y el voltaje en inverso que

pueden soportar. Estos diodos permiten convertir la corriente alterna en corriente continua.

Diodo Zéner. 

Un diodo zener es un semiconductor que se distingue por su capacidad  de mantener un  voltaje constante en sus terminales cuando se encuentran polarizados inversamente, y por ello se emplean como elementos de control, El diodo zener polarizado directamente se comporta como un diodo normal, su voltaje permanece cerca de 0.6 a 0.7 V.

Diodo emisor de luz (LED’s)

Consisten en un semiconductor con aspecto similar a una bombilla muy pequeña.  Es un emisor de luz y convierte la energía eléctrica en luminosa. Los hay en diversos colores como rojos, ámbar, amarillos, verdes o azules.

Si quieres que un LED se ilumine debes respetar siempre lo siguiente:

1) El LED debe conectarse siempre respetando su polaridad, de lo contrario, no se ilumina.

Dado que el LED es muy pequeño como para que se puedan imprimir estos signos, se señalan el ánodo y el cátodo por la longitud de las patas.

La pata larga corresponde al ánodo al que se conecta el polo (+) y la pata corta corresponde al cátodo al que se conecta el polo (-)

2) La tensión de los bornes del LED no debe exceder nunca de 1,6 voltios, en caso contrario se quema inmediatamente.

Como en la mayor parte de los montajes se utiliza una tensión superior a 1,6V, ésta se debe reducir con la ayuda de otro componente; la RESISTENCIA.

Diodo láser

Diodo Láser

Los diodos láser, también conocidos como láseres de inyección o ILD’s. Son LED’s que emiten una luz monocromática, generalmente roja o infrarroja, fuertemente concentrada, enfocada, coherente y potente. Son muy utilizados en computadoras y sistemas de audio y vídeo para leer discos compactos (CD’s) que contienen datos, música, películas, etc. También se emplean en marcadores luminosos, lectores de códigos de barras y otras muchas aplicaciones.

Fotodiodos

Este tipos de diodos es muy conocido y utilizado. Se caracterizan por contar con una ventana transparente que cuenta con una corriente inversa que se controla en un rango amplio, en donde es manejable la cantidad de luz que pasa por dicha ventana e incide directamente sobre la unión PN. Mientras más cantidad de luz, más grande será la corriente inversa producida.



2. LAS RESISTENCIAS

Resistencia eléctrica es toda oposición que encuentra la corriente a su paso por un circuito eléctrico cerrado, atenuando o frenando el libre flujo de circulación de las cargas eléctricas o electrones. 

Para saber el valor de una resistencia tenemos que fijarnos que tiene 3 bandas de colores seguidas y una cuarta más separada que indica su tolerancia. Las 2 primeras bandas indican el número de valor y la tercera las veces que se multiplica.

PRÁCTICA DE MEDICIÓN DE RESISTENCIAS FIJAS.

Clasificación de Resitencias en tres grandes grupos:

1. Resistencias fijas: Son las que presentan un valor óhmico que no podemos modificar.

2. Resistencias variables: Son las que presentan un valor óhmico que nosotros podemos variar modificando la posición de un contacto deslizante.

3. Resistencias ajustables: Disponen de tres terminales, dos extremos y uno común, pudiendo variarse la resistencia (hasta su valor máximo), entre el común y cualquiera de los dos extremos. Son de baja potencia nominal.

• Resistencia variable (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 (potenciómetros lineales) o exponencial (potenciómetros logarítmicos).

. Resistencias especiales: Son las que varían su valor óhmico en función de la estimulación que reciben de un factor externo (luz, temperatura,tensión aplicada, luminosidad)... Los principales tipos son:

• Termistores: Son de mediana estabilidad y bajo precio. Se suelen fabricar a partir de elementos o material semiconductores. 
• Varistores: Son resistencias cuyo valor óhmico depende con la tensión. Mientras mayor es la tensión aplicada en sus extremos, menor es el valor de la resistencia del componente.
• Magnetoresistores: El valor óhmico aumenta en función del campo magnético aplicado perpendicularmente a su superficie. Es decir la resistencia varía en función de la dirección del campo magnético.
• Fotoresistores, LDR: El valor óhmico del componente disminuye al aumentar la intensidad de luz que incide sobre el componente.

PRACTICA CON POTENCIOMETRO Y FOTO-RESISTENCIAS

3. TRANSISTORES.

El transistor es un dispositivo electrónico semiconductor utilizado para entregar una señal de salida en respuesta a una señal de entrada. Cumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador.​

Funcionamiento del Transistor

 Un transistor puede tener 3 estados posibles en su trabajo dentro de un circuito:
 - En activa : deja pasar mas o menos corriente (corriente variable).
 - En corte: no deja pasar la corriente (corriente cero).
 - En saturación: deja pasar toda la corriente (corriente máxima)

4. CONDENSADOR ELÉCTRICO

 Un condensador, también llamado capacitor, es un componente eléctrico que almacena carga eléctrica, para liberarla posteriormente. También se suele llamarse capacitor eléctrico. En la siguiente imagen vemos varios tipos diferentes.



 

Este sería el símbolo de cada condensador en el plano según su tipo: 

5. MODO DE USO DE ALGUNOS ELEMENTOS PARA TRABAJAR CON LOS COMPONENTES ELECTRONICOS.

A. PROTOBOARD

Es una especie de tablero con orificios, en la cual se pueden insertar componentes electrónicos y cables para armar circuitos. Como su nombre lo indica, esta tableta sirve para experimentar con circuitos electrónicos, con lo que se asegura el buen funcionamiento del mismo.

Estructura del protoboard: Básicamente un protoboard se divide en tres regiones:
A) Canal central: Es la región localizada en el medio del protoboard, se utiliza para colocar los circuitos integrados.

B) Buses: Los buses se localizan en ambos extremos del protoboard, se representan por las líneas rojas (buses positivos o de voltaje) y azules (buses negativos o de tierra) y conducen de acuerdo a estas, no existe conexión física entre ellas. La fuente de poder generalmente se conecta aquí.

C) Pistas: La pistas se localizan en la parte central del protoboard, se representan y conducen según las líneas rosas

MIRA EL VÍDEO DE COMO USAR LA PROTOBOARD

B. USO DEL MULTÍMETRO.

Un multímetro, a veces también denominado polímero o tester, es un instrumento de medida que ofrece la posibilidad de medir distintos parámetros eléctricos y magnitudes en el mismo aparato. Las más comunes son las de voltímetro, amperímetro y óhmetro. Es utilizado frecuentemente por personal en toda la gama de electrónica y electricidad.