El documento describe los componentes electrónicos básicos, incluyendo resistencias, condensadores, bobinas, diodos, transistores y circuitos integrados. Explica sus funciones, características y cómo se asocian en circuitos. También cubre conceptos como ganancia, realimentación y describe el amplificador operacional y sus circuitos básicos como inversor, no inversor y sumador.

1. Departamento de Física y Química Área de Tecnología

6. TIPOS DE RESISTENCIAS (I)

7. TIPOS DE RESISTENCIAS (II)

8. TIPOS DE RESISTENCIAS (y III)

9. PROBLEMAS I Para aplicar la fórmula del cálculo de la resistencia de un conductor: Donde: La resistividad ρ se expresa en Ω . m La longitud l se expresa en m. La sección en m 2 . Ley de Ohm: V = diferencia de potencial en voltios (v) I = Intensidad en amperios (A) R = resistencia en ohmios ( Ω).

10. CONDENSADORES (I) Valor faradio (F ) Submúltiplos: μF = microfaradio (1.10 -6 F). n = nanofaradio(1.10 -9 F). p = picofaradio (1.10 -12 F). La capacidad C de un condensador depende de la superficie de las armaduras, de la distancia que las separa y de la naturaleza del diélectrico. C = є . S / d donde: є = constante dieléctrica d = distancia antre armaduras S = superfifice armaduras C = Q / V donde: Q = carga eléctrica que puede almacenar V = diferencia de potencial Unidades Función Almacenar carga eléctrica para suministrarla en un momento determinado.

11. CONDENSADORES (II) Tipos de condensadores (banco de imágenes CNICE) Condensador eléctrico (Wikipedia) En serie con una resistencia y una fuente de tensión contínua Conexionado Funcionamiento

12. CONDENSADORES (III)

13. BOBINAS Función Almacenar energía eléctrica de forma magnética para cederla en un momento determinado. Valor La autoinducción L de una bobina depende del número de espiras que forman el arrollamiento (N), del flujo magnético que la atraviesa (Φ) y de la intensidad de corriente que la recorre (I). L = N.Φ / I Unidades henrio ( H) Submúltiplos: mH = milihenrio (1.10 -3 H) μH = microhenrio (1.10 -6 H). Funcionamiento

14. ASOCIACIÓN DE COMPONENTES PASIVOS serie paralelo Las bobinas interaccionan entre ellas generando inducciones parásitas. Sólo se asocian cuando interesa aprovechar este fenómeno. serie paralelo

15. COMPORTAMIENTO DE LOS COMPONENTES PASIVOS DESCRITOS Componente Periodo transitorio Periodo estacionario Resistencia No se distinguen diferencias entre ambos periodos. Condensador Permite un crecimiento progresivo de su tensión entre bornes Alcanza la tensión de la fuente a la que estaba conectado Bobina Permite un crecimiento progresivo de la intensidad a través de ella. Alcanza la intensidad máxima permitida por la resistencia y la fuente.

16. DIODOS Función Actúa como un componente unidireccional, es decir, deja pasar la corriente sólo en un sentido Está formado por la unión de dos cristales semiconductores uno de tipo N , llamado cátodo, y otro de tipo P , llamado ánodo. Composición Polarización

17. TRANSISTORES Función El transistor es un dispositivo electrónico semiconductor que puede funcionar, bien como interruptor, bien como amplificador de una señal eléctrica de entrada. Se clasifican en dos grandes grupos: Bipolares: NPN y PNP Unipolares: o de efecto campo Clasificación Formados por la unión de tres cristales semiconductores . Bipolares

18. Principio de funcionamiento del transistor bipolar P N N P + - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + Concentración de huecos

19. Principio de funcionamiento del transistor bipolar P P Si la zona central es muy ancha el comportamiento es el dos diodos en serie: el funcionamiento de la primera unión no afecta al de la segunda N N N

20. N Principio de funcionamiento del transistor bipolar P P

21. N Principio de funcionamiento del transistor bipolar P P

22. N Principio de funcionamiento del transistor bipolar P P El terminal central (base) maneja una fracción de la corriente que circula entre los otros dos terminales (emisor y colector): EFECTO TRANSISTOR

23. Principio de funcionamiento del transistor bipolar El terminal de base actúa como terminal de control manejando una fracción de la corriente mucho menor a la de emisor y el colector. El emisor tiene una concentración de impurezas muy superior a la del colector: emisor y colector no son intercambiables Emisor Base Colector Transistor PNP N P P

24. P Principio de funcionamiento del transistor bipolar N N Se comporta de forma equivalente al transistor PNP, salvo que la corriente se debe mayoritariamente al movimiento de electrones. En un transistor NPN en conducción, la corriente por emisor, colector y base circula en sentido opuesto a la de un PNP. Transistor NPN

25. Principio de funcionamiento del transistor bipolar La mayor movilidad que presentan los electrones hace que las características del transistor NPN sean mejores que las de un PNP de forma y tamaño equivalente. Los NPN se emplean en mayor número de aplicaciones. Emisor Base Colector Transistor NPN Transistor NPN P N N

26. Están formados por un sustrato de material semiconductor sobre el que se funden dos islas de material semiconductor de diferente dopado. Efecto campo TRANSISTORES (II)

28. Direcciones y enlaces de interés: http://es.wikipedia.org/wiki/ http://electronred.iespana.es/electronred/diodo.htm http://www.simbologia-electronica.com/ http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/elecmagnet/campo_electrico/agrupacion/agrupacion.htm http://www.monografias.com/trabajos16/componentes-electronicos/componentes-electronicos.shtml http://www.arrakis.es/~fon/simbologia/_private/colores.htm http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_induc_elecmagnetica/ke_induc_elecmagnetica_1.htm http://descartes.cnice.mecd.es/Documentacion_3/fisica/electromag/Induccion.htm http://www-etsi2.ugr.es/alumnos/mlii/transistor.htm http://perso.wanadoo.es/chyryes/componentes.htm

31. GANANCIA Ganancia: relación entre la señal de entrada y la señal de salida. Es una magnitud adimensional. Sin embargo, se expresa en decibelios (dB) Ganancia = Señal de salida Señal de entrada

32. REALIMENTACIÓN Para evitar que, al disponer varios semiconductores conectados adecuadamente, la respuesta con la frecuencia no sea la más adecuada y el sistema se desestabilice. Para qué En qué consiste En tomar un parte de la señal de salida de un componente e introducirla de nuevo a su entrada.

34. AMPLIFICADOR OPERACIONAL Se trata de un conjunto de componentes (más de 50) conectados entre sí (circuito integrado). El componente más importante que contiene es el transistor. 1 2 3 4 8 7 6 5 +Vcc -Vcc Ajuste offset Entrada inversora Entrada no inversora Ajuste offset salida - + Circuito inversor Circuito no inversor Circuito sumador

35. LM741 Amplificador operacional de propósito general Práctica 5: Montajes básicos con el Amplificador Operacional LM741

36. Conceptos básicos de AO Encapsulado: Inserción SMD

37. TEMPORIZADORES Es un dispositivo que permite retardar o activar una señal al cabo de un tiempo determinado. Los hay de dos tipos: mecánicos y eléctricos.