miércoles, 30 de julio de 2014

INFORME AGOSTO 2014


ELECTRÓNICA BÁSICA

INFORME DEL MES DE AGOSTO

Objetivo 

Que el lector se de una idea y conozca acerca de los temas desarrollados en este trabajo  por medio de información y vídeos así como ir a enlaces con otras paginas para obtener mas información.

INTRODUCCIÓN

Dar a conocer información acerca de la electrónica y sus diferentes usos así como sus aplicaciones  en la vida diaria e industrial.
La electrónica es la rama de la física y especialización de la ingeniería, que estudia y emplea sistemas cuyo funcionamiento se basa en la conducción y el control del flujo de los electrones u otras partículas cargadas eléctricamente.
Utiliza una gran variedad de conocimientos, materiales y dispositivos, desde los semiconductores hasta las válvulas termoiónicas. El diseño y la gran construcción de circuitos electrónicos para resolver problemas prácticos forma parte de la electrónica y de los campos de la ingeniería electrónica, electromecánica y la informática en el diseño de software para su control. El estudio de nuevos dispositivos semiconductores y su tecnología se suele considerar una rama de la física, más concretamente en la rama de ingeniería de materiales.

APLICACIONES DE LA ELECTRÓNICA

La electrónica desarrolla en la actualidad una gran variedad de tareas. Los principales usos de los circuitos electrónicos son el control, el procesado, la distribución de información, la conversión y la distribución de la energía eléctrica. Estos dos usos implican la creación o la detección de campos electromagnéticos y corrientes eléctricas. Entonces se puede decir que la electrónica abarca en general las siguientes áreas de aplicación:

Electrónica de control

Son aquellos dedicados a obtener la salida deseada de un sistema o proceso. En un sistema general se tienen una serie de entradas que provienen del sistema a controlar, llamado planta, y se diseña un sistema para que, a partir de estas entradas, modifique ciertos parámetros en el sistema planta,con lo que las señales anteriores volverán a su estado normal ante cualquier variación.

Telecomunicaciones

Es una técnica consistente en transmitir un mensaje desde un punto a otro, normalmente con el atributo típico adicional de ser bidireccional. El término telecomunicación cubre todas las formas de comunicación a distancia, incluyendo radio, telegrafía, televisión, telefonía, transmisión de datos e interconexión de computadoras a nivel de enlace.

Electrónica de potencia

Se denomina electrónica de potencia a la rama de la ingeniería eléctrica que consigue adaptar y transformar la electricidad, con la finalidad de alimentar otros equipos, transportar energía, controlar el funcionamiento de maquinas eléctricas, etc. Se refiere a la aplicación de dispositivos electrónicos, principalmente semiconductores,al control y transformación de potencia eléctrica. Esto incluye tanto aplicaciones en sistemas de control como de suministro eléctrico a consumos.

SISTEMAS ELECTRÓNICOS

 Entendemos por sistema electrónico a un conjunto de dispositivos que se ubican dentro del campo de la ingeniería y la física y que se encargan de la aplicación de los circuitos electrónicos cuyo funcionamiento depende del flujo de electrones para generar, recibir, transmitir y almacenar información.
Un sistema electrónico se puede dividir en tres partes o bloques fundamentales: 

  •  Bloque de entrada: A través del cual el sistema recibe la información que va a procesar o las variables que determinan su funcionamiento.  
  • Bloque de proceso: En el que se realizan las operaciones necesarias para gobernar los actuadores.
  •  Bloque de salida: Se encarga de realizar la acción final correspondiente al objetivo deseado

TENSIÓN


La tensión eléctrica o diferencia de potencial (también denominada voltaje ) es una magnitud física que cuantifica la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. También se puede definir como el trabajo por unidad de carga ejercido por el campo eléctrico sobre una partícula cargada para moverla entre dos posiciones determinadas. Se puede medir con un voltímetro. Su unidad de medida es el voltio.
La tensión es independiente del camino recorrido por la carga y depende exclusivamente del potencial eléctrico de los puntos A y B en el campo eléctrico, que es un campo conservativo.
Si dos puntos que tienen una diferencia de potencial se unen mediante un conductor, se producirá un flujo de electrones. Parte de la carga que crea el punto de mayor potencial se trasladará a través del conductor al punto de menor potencial y, en ausencia de una fuente externa (generador), esta corriente cesará cuando ambos puntos igualen su potencial eléctrico. Este traslado de cargas es lo que se conoce como corriente eléctrica.
Cuando se habla sobre una diferencia de potencial en un sólo punto, o potencial, se refiere a la diferencia de potencial entre este punto y algún otro donde el potencial se defina como cero.



CORRIENTE ELÉCTRICA


La corriente eléctrica o intensidad eléctrica es el flujo de carga eléctrica por unidad de tiempo que recorre un material. Se debe al movimiento de las cargas (normalmente electrones) en el interior del material. En el Sistema Internacional de Unidades se expresa en C/s (culombios sobre segundo), unidad que se denomina amperio. Una corriente eléctrica, puesto que se trata de un movimiento de cargas, produce un campo magnético, un fenómeno que puede aprovecharse en el electro imán.

RESISTENCIA


Se le denomina resistencia eléctrica a la igualdad de oposición que tienen los electrones al desplazarse a través de un conductor. La unidad de resistencia en el Sistema Internacional es el ohmio, que se representa con la letra griega omega (Ω), en honor al físico alemán George Ohm, quien descubrió el principio que ahora lleva su nombre. La resistencia está dada por la siguiente fórmula:
R = \rho { \ell \over S }
En donde ρ es el coeficiente de proporcionalidad o la resistividad del material.
La resistencia de un material depende directamente de dicho coeficiente, además es directamente proporcional a su longitud (aumenta conforme es mayor su longitud) y es inversamente proporcional a su sección transversal (disminuye conforme aumenta su grosor o sección transversal)
Descubierta por Georg Ohm en 1827, la resistencia eléctrica tiene un parecido conceptual a la fricción en la física mecánica. La unidad de la resistencia en el Sistema Internacional de Unidades es el ohmio (Ω). Para su medición, en la práctica existen diversos métodos, entre los que se encuentra el uso de un ohmnímetro. Además, su cantidad recíproca es la conductancia, medida en Siemens.
Además, de acuerdo con la ley de Ohm la resistencia de un material puede definirse como la razón entre la diferencia de potencial eléctrico y la corriente en que atraviesa dicha resistencia, así:
R = {V \over I}
Donde R es la resistencia en ohmios, V es la diferencia de potencial en voltios e I es la intensidad de corriente en amperios.
También puede decirse que "la intensidad de la corriente que pasa por un conductor es directamente proporcional a la longitud e inversamente proporcional a su resistencia"
Según sea la magnitud de esta medida, los materiales se pueden clasificar en conductores, aislantes y semiconductor. Existen además ciertos materiales en los que, en determinadas condiciones de temperatura, aparece un fenómeno denominado super conductividad, en el que el valor de la resistencia es prácticamente nulo.



DISPOSITIVOS DIGITALES Y ANALÓGICOS




Los circuitos electrónicos se pueden dividir en dos amplias categorías: digitales y analógicos. La electrónica digital utiliza magnitudes con valores discretos, mientras que la electrónica analógica emplea magnitudes con valores continuos.



Un sistema digital
Un sistema digital es cualquier dispositivo destinado a la generación, transmisión, procesamiento o almacenamiento de señales digitales. También un sistema digital es una combinación de dispositivos diseñado para manipular cantidades físicas o información que estén representadas en forma digital; es decir, que sólo puedan tomar valores discretos.

La mayoría de las veces estos dispositivos son electrónicos, pero también pueden ser mecánicos, magnéticos o neumáticos.

Para el análisis y la síntesis de sistemas digitales binarios se utiliza como herramienta el álgebra de Boole.

Los sistemasdigitales pueden ser de dos tipos:


• Sistemas digitales combinacionales: Son aquellos en los que la salida del sistema sólo depende de la entrada presente. Por lo tanto, no necesita módulos de memoria, ya que la salida no depende de entradas previas.

• Sistemas digitales secuenciales: La salida depende de la entrada actual y de las entradas anteriores. Esta clase de sistemas necesitan elementos de memoria que recojan la información de la 'historia pasada' del sistema.
Para la implementación de los circuitos digitales, se utilizan puertas lógicas (AND, OR y NOT) y transistores. Estas puertas siguen el comportamiento de algunas funciones booleanas.



Sistema es analógico

Se dice que un sistema es analógico cuando las magnitudes de la señal se representan mediante variables continuas, esto es análogas a las magnitudes que dan lugar a la generación de esta señal. Un sistema analógico contiene dispositivos que manipulan cantidades físicas representadas en forma analógica. En un sistema de este tipo, las cantidades varían sobre un intervalo continuo de valores.



Así, una magnitud analógica es aquella que toma valores continuos. Una magnitud digital es aquella que toma un conjunto de valores discretos.

La mayoría de las cosas que se pueden medir cuantitativa mente aparecen en la naturaleza en forma analógica. Un ejemplo de ello es la temperatura: a lo largo de un día la temperatura no varía entre, por ejemplo, 20 ºC o 25 ºC de forma instantánea, sino que alcanza todos los infinitos valores que entre ese intervalo. Otros ejemplos de magnitudes analógicas son el tiempo, la presión, la distancia, el sonido.

Señal Analógica

Una señal analógica es un voltaje o corriente que varía suave y continuamente. Una onda senoidal es una señal analógica de una sola frecuencia. Los voltajes de la voz y del vídeo son señales analógicas que varían de acuerdo con el sonido o variaciones de la luz que corresponden a la información que se está transmitiendo.

Señal Digital

Las señales digitales, en contraste con las señales analógicas, no varían en forma continua, sino que cambian en pasos o en incrementos discretos. La mayoría de las señales digitales utilizan códigos binarios o de dos estados.[pic]


Ejemplos Dispositivos Análogos:

• Amplificador operacional: amplificación, regulación, conversión de señal, conmutación.
         


• Capacitor: almacenamiento de energía, filtrado, adaptación impedancias.


• Diodo: rectificación de señales, regulación, multiplicador de tensión.


• Diodo Zener: regulación de tensiones.
 
   


• Inductor: adaptación de impedancias.
           
• Potenciómetro: variación de la corriente eléctrica o la tensión.




• Relé: apertura o cierre de circuitos mediante señales de control.
 

• Resistor o Resistencia: división de intensidad o tensión, limitación de intensidad.
 

• Transistor: amplificación, conmutación.
 


Ejemplos Dispositivos Digitales:
• Biestable: control de sistemas secuenciales.

• Memoria: almacenamiento digital de datos.
•Micro controlador: control de sistemas digitales.

• Puerta lógica: control de sistemas combinacionales

Dispositivos de potencia
  • DIAC: control de potencia.
  • Fusible: protección contra sobre-intensidades.
  • Tiristor: interruptor semiconductor para el control de potencia.
  • Transformador: elevar o disminuir tensiones, intensidades, e impedancia aparente.
  • Triac: control de potencia.
  • Varistor: protección contra sobre-tensiones.

Equipos de medición

  • Galvanómetro: mide el cambio de una determinada magnitud, como la intensidad de corriente o tensión (o voltaje). Se utiliza en la construcción de Amperímetros y Voltímetros analógicos.
  • Óhmetro o puente de Wheatstone: miden la resistencia eléctrica. Cuando la resistencia eléctrica es muy alta (sobre los 1 M-ohm) se utiliza un megóhmetro o medidor de aislamiento.
  • Multímetro o polímetro: mide las tres magnitudes citadas arriba, además de continuidad eléctrica y el valor B de los transistores (tanto PNP como NPN).
  • Vatímetro: mide la potencia eléctrica. Está compuesto de un amperímetro y un voltímetro. Dependiendo de la configuración de conexión puede entregar distintas mediciones de potencia eléctrica, como la potencia activa o la potencia reactiva.
  • Osciloscopio: miden el cambio de la corriente y el voltaje respecto al tiempo.
  • Capacímetro: mide la capacidad eléctrica o capacitancia.
  • Contador eléctrico: mide la energía eléctrica. Al igual que el vatímetro, puede configurarse para medir energía activa (consumida) o energía reactiva.
Los equipos de medición de electrónica se utilizan para crear estímulos y medir el comportamiento de los Dispositivos Bajo Prueba (DUT por sus siglas en inglés).La medición de magnitudes mecánicas, térmicas, eléctricas y químicas se realiza empleando dispositivos denominados sensores y transductores. El sensor es sensible a los cambios de la magnitud a medir, como una temperatura, una posición o una concentración química. El transductor convierte estas mediciones en señales eléctricas, que pueden alimentar a instrumentos de lectura, registro o control de las magnitudes medidas. Los sensores y transductores pueden funcionar en ubicaciones alejadas del observador, así como en entornos inadecuados o impracticables para los seres humanos.

RESUMEN

La electrónica es la rama de la física que estudia y emplea sistemas cuyo funcionamiento se basa en la conducción y el control del flujo de los electrones u otras partículas cargadas eléctricamente, desde las válvulas termoiónicas hasta los semiconductores. El diseño y la construcción de circuitos electrónicos para resolver problemas prácticos forma parte de los campos de la Ingeniería electrónica, electromecánica y en el diseño de software en su control la Ingeniería informática. El estudio de nuevos dispositivos semiconductores y su tecnología se suele considerar una rama de la Física y química relativamente.

CUESTIONARIO


1.- ¿Cuales son las tres áreas que abarca la electrónica?

R=Electrónica de potencia, eléctrico de control y telecomunicaciones.

2.-¿Que es la corriente eléctrica?

R=La corriente eléctrica o intensidad eléctrica  es el flujo de carga eléctrica por una unidad de tiempo que recorre un material.

3.- ¿En que consiste la electrónica de potencia?

R=Es aquella que consigue adaptar y transformar la electricidad, con la finalidad de alimentar otros equipos, transportar energía, controlar el funcionamiento de maquinas eléctricas.

4.- ¿Que es un sistema electrónico?

R=Un sistema es un conjunto de circuitos que interactuan entre si para obtener un resultado.

5.-¿Que es la resistencia eléctrica?

R=La corriente eléctrica o intensidad eléctrica  es el flujo de carga eléctrica por una unidad de tiempo que recorre un material.

6.- ¿Cuales son las partes de un sistema electrónico?

R=Entradas, procesadores y salidas.

7.- ¿De que se encarga el área de telecomunicaciones?

R=Es una técnica consistente en transmitir un mensaje desde un punto a otro, normalmente con el atributo típico adicional de ser bidireccional.

8.- ¿Que es la tensión eléctrica?

R=Es la diferencia de potencial generada entre los extremos de un componente o dispositivo eléctrico, la unidad de este parámetro es el voltio (V)


9.- ¿En que consiste la electrónica de control?

R= Es aquella dedicada a obtener la salida deseada de un sistema o proceso.

10.- Menciona 2 tipos de dispositivos eléctricos.

R= Dispositivos analógicos, dispositivos digitales.

BIBLIOGRAFIA


 http://www.etitudela.com/Electrotecnia/principiosdelaelectricidad/tema1.2/contenidos/01d569940f0a8f30.html
http://laelectronicaysusaplicaciones.blogspot.mx/
http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_resistencia/ke_resistencia_1.htm
htthttp://www.fceia.unr.edu.ar/enica3/da-ad.pdfp://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_corriente_electrica/ke_corriente_electrica_1.htm




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