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Componentes electrónicos, cálculos básicos y proyecto de placas de circuito impreso
Tipo: Apuntes
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Indice 13 Sesiones Materiales Protoboard y cablecitos Fuente de alimentación Resistencias 2 leds rojos y 1 led verde 2 pulsadores 1 conmutador de corredera Condensadores 2 Transistores BC LDR Potenciómetro de 47k Placa de cobre Pines Herramientas Alicates de puntas Polímetro Plancha Ácido Taladro Soldador Software Fritzing 1s 2s 1s 2s 1s 1s 2s 3s
01 Farola Construye la maqueta de una farola con un sensor de luz que se encienda por la noche y se apague por las mañanas 02 Caja de galletas con alarma Introduce un circuito electrónico dentro de una caja de forma que al abrirla y entrar la luz se active una alarma sonora que ya no cese aunque se cierre la caja. Complétalo con un sensor de inclinación por si alguien quiere llevarse la caja. 03 Riego automático Construye un sensor de humedad que cuando detecte que la tierra de una maceta está seca active una bomba de agua para regar. Añade un sensor de nivel mínimo en el depósito de agua (botella de 2l) que encienda un led cuando el nivel del agua baje de un mínimo establecido. 04 Persiana automática Construye la maqueta de una persiana con un sensor de luz que se baje al anochecer y se levante por la mañana. ( relé o puente H ) 05 Barrera fotoeléctrica Construye una puerta corredera o una barrera de un garaje , que se abra cuando un objeto intercepte el haz de luz infrarroja. Pasado un tiempo se bajará automaticamente 06 Sensor de aplausos Realiza un circuito que encienda y apague una bombilla conectada a un relé mediante el sonido de una palmada captada por un sensor de sonido (micrófono). ( flip flop Biestable ) 07 Balancín activado por palmada Realiza la maqueta de un balancín que oscile durante un tiempo cuando detecte una palmada y luego se pare. ( flip flop Monoestable ) 08 Limpiaparabrisas Realiza la maqueta y el circuito de un limpiaparabrisas que active un motor en una dirección durante un tiempo y en la otra dirección durante otro intervalo de tiempo. ( flip flop Astable ).
tanto el voltaje entre dos puntos A (positivo) y B (negativo) sería la diferencia de altura entre esos dos puntos y también se denomina: Diferencia de potencial Potencial Tensión Caída de tensión Voltaje
3. Resistencia Cuando los electrones pasan a través de un componente vencen su Resistencia (R) y lo hacen funcionar, (como el agua que mueve la noria): 1. Una bombilla: luce 2. Un timbre: suena 3. Un motor: gira 4. Un tostador: se calienta 5. Un electroimán: atrae al hierro La resistencia es la oposición que ofrece un componente al paso de la corriente a su través, se mide en Ohmios (Ω).
3. Polímetro El polímetro es un aparato de medida que se usa en electricidad y electrónica para medir las magnitudes eléctricas de Resistencia, Voltaje e Intensidad.
3. Circuito para encender un Led Realiza el montaje en una protoboard, conecta una fuente de alimentación y lucirá el led Inserta un LED Girar 90º en sentido horario En la pestaña Gira en vertical Inserta una resistencia Right clic sobre el texto Right clic sobre el texto y oculta el color Inserta los símbolos POWER SYMBOL GROUND SYMBOL Cambia a la pestaña Coloca los componentes y únelos con cables Según el esquema hay que conectar el cátodo del led a la resistencia La otra pata de la resistencia al negativo Y el ánodo del led al positivo Para curvar los cables Clic en la pestaña Selecciona
ELT 04 DIODOS
1. Diodos Los materiales pueden ser: Conductores como los metales que dejan pasar la electricidad. Aislantes como los plásticos que no dejan pasar la electricidad. Semiconductores material del que están hechos los diodos que en condiciones normales son aislantes , pero si aplicamos un voltaje de forma adecuada, se convierten en conductores. Los diodos tienen dos terminales diferentes denominados ánodo(+) y cátodo(-): En los esquemas electrónicos dibujaremos su símbolo y en el taller el aspecto de un diodo será el de un pequeño cilindro con una banda gris, que indica el “palote” negativo o cátodo. Funcionamiento de un diodo. Cuando se polariza directamente, deja pasar la corriente. Pero en caso contrario, con polarización inversa, impide el paso de la corriente.
2. Circuitos con diodos Dibuja en Fritzing los siguientes esquemas electrónicos y luego coloca los componentes en la placa protoboard. Realiza el montaje conectando una fuente de alimentación y comprueba su funcionamiento.
ELT 05 CONDENSADORES
1. Condensador Elemento que almacena cierta cantidad de energía (como si fuese una batería recargable) para devolverla después al circuito. Están constituidos por dos placas conductoras ( armaduras ) separadas por una capa aislante ( dieléctrico ). La capacidad se mide en faradios (F) pero como es una unidad muy grande se utilizan submúltiplos.
Calcula y cronometra:
3. Circuito de carga/descarga de un condensador Calcula las resistencias de protección de dos leds Conecta las dos resistencias al conmutador Carga el condensador conmutador a la izquierda Se encenderá el led rojo por un tiempo Conecta el negativo del led verde Conecta el positivo del led rojo Negativo del condensador (patita de la franja gris) Conecta el condensador al conmutador Conecta los dos leds
Resistencia de protección R =
R = kΩ R = Ω
Resistencia de protección R =
R = kΩ R = Ω
Se encenderá el led verde Calcula y cronometra: por un tiempo Descarga el condensador conmutador a la derecha
Coloca los componentes y únelos con cables Conecta las pilas Dibuja dos cables Pulsa el transistor Mete 5V por la base Cambia el color y curva el cable rojo Coloca el Led Gira y coloca la resistencia de 220 Ω El sensor de humedad lo haremos pulsando el transistor con agua Coloca el Transistor Coloca la resistencia de 1kΩ Cambia su valor Inspector: Inserta otra resistencia Inserta los símbolos Vcc y GND
ELT 07 RESISTENCIAS VARIABLES
1. Divisor de tensión Un divisor de tensión es un circuito formado por dos resistencias de forma que divide el voltaje de la pila en dos tramos. 1º Sumamos para calcular la resistencia equivalente 2º Como sabemos V y R podemos aplicar la ley de Ohm para calcular la Intensidad que recorre el circuito. 3º Ahora que sabemos la intensidad podemos aplicar la ley de Ohm en cada una de las resistencias para a calcular la caída de tensión en cada una. 81. Resuelve los siguientes divisores de tensión: 2. Resistencias variables No todas las resistencias tienen un valor fijo, existen resistencias variables cuyo valor depende de alguna magnitud externa, como la posición, la luz o la temperatura. Potenciómetros Básicamente están formados por una resistencia entre sus dos terminales extremos (A – B) que será el valor nominal del potenciómetro. Además tienen un tercer terminal denominado cursor (C) que podemos mover a nuestro antojo. De esta forma según la posición del cursor variará la resistencia entre cada extremo y el cursor. Se utilizan en los circuitos para regular volúmenes y ajustes de usuario. Fotorresistores Son resistencias que dependen de la luz, cuanto más luz menos ohmios tendrá la LDR. Se utilizan como sensores de luz. Termistores Son resistencias que dependen de la temperatura, hay dos tipos: NTC (negativas) a más temperatura menos resistencia PTC (positivas) a más temperatura más resistencia
