Manual de electrónica básica

Este manual tiene como propósito transmitir los conocimientos básicos sobre laelectrónica y que estos puedan ser trasladados a la práctica.
Los objetivos de este manual se orientan al cumplimiento de los siguientes puntos:
  • Incorporar el concepto de circuitos eléctricos y los teoremas de funcionamiento.
  • Comprender los conceptos de fuente de alimentación
  • Reconocer los distintos semiconductores, sus ecuaciones y curvas de funcionamiento
  • Identificar las diversas semiconductores, sus formas de chequeo de ecuaciones y curvas de los semiconductores.
Es importante comprender las consecuencias que el desconocimiento de los conceptos y principios explicados en este manual puede ocasionar en la seguridad y calidad del producto final.
La Electrónica es el campo de la ingeniería y de la física aplicada al diseño y aplicación de
dispositivos, por lo general circuitos electrónicos, cuyo funcionamiento depende del flujo de
electrones para la generación, transmisión, recepción y almacenamiento de información.
La introducción de los tubos de vacío a comienzos del siglo XX propició el rápido crecimiento de la electrónica moderna.

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PCBWay Prototipo rápido de PCB

Con estos dispositivos se hizo posible la manipulación de señales, algo que no podía realizarse en los antiguos circuitos telegráficos y telefónicos, ni con los primeros transmisores que utilizaban chispas de alta tensión para generar ondas de radio. Por ejemplo, con los tubos de vacío pudieron amplificarse las señales de radio y de sonido débiles, y además podían superponerse señales de sonido a las ondas de radio.
El desarrollo de una amplia variedad de tubos, diseñados para funciones especializadas,
posibilitó el rápido avance de la tecnología de comunicación radial antes de la II Guerra
Mundial, y el desarrollo de las primeras computadoras, durante la guerra y poco después de
ella.
Hoy en día, el transistor, inventado en 1948, ha reemplazado casi completamente al tubo de
vacío en la mayoría de sus aplicaciones. Al incorporar un conjunto de materiales
semiconductores y contactos eléctricos, el transistor permite las mismas funciones que el tubo
de vacío, pero con un costo, peso y potencia más bajos, y una mayor fiabilidad. Los progresos
subsiguientes en la tecnología de semiconductores, atribuible en parte a la intensidad de las
investigaciones asociadas con la iniciativa de exploración del espacio, llevó al desarrollo, en la
década de 1970, del circuito integrado.

Teorema de Thévenin

Algunas veces es necesario realizar un análisis parcial de un circuito que está formado por una gran cantidad de fuentes y resistencias. Probablemente sólo se requiere encontrar la corriente, el voltaje y la potencia que el resto del circuito entrega a cierta resistencia de interés.
El Teorema de Thévenin dice que es posible sustituir todo el circuito, excepto la resistencia de interés, por un circuito equivalente compuesto por una fuente de voltaje en serie con una resistencia. La respuesta medida en dicha resistencia de carga no resultará afectada.
Procedimiento para obtener los valores de la fuente y la resistencia de Thévenin
  • Se desconecta la red de interés del resto del circuito.
  • Para encontrar el valor del voltaje (tensión) de Thévenin se calcula el valor del voltaje de circuito, VAB, en las terminales de interés.
  • Para encontrar el valor de la resistencia de Thévenin se sustituyen todas las fuentes de voltaje por cortocircuitos y las fuentes de corriente por circuitos abiertos. Se calcula la resistencia equivalente entre las terminales de interés.

Theorema de Norton

El Teorema de Norton, al igual que el Teorema de Thévenin, es un método empleado para evaluar el efecto de una red sobre una resistencia de carga. Esta técnica es aplicable a redes eléctricas que poseen fuentes de corriente no variable. El teorema establece que:
“Cualquier red lineal bilateral de corriente continua de dos terminales se puede reemplazar con un circuito equivalente que consiste en una fuente de corriente y un resistor en paralelo»
El análisis del teorema de Thévenin con respecto al circuito equivalente se puede aplicar también
al circuito equivalente de Norton.
A continuación veremos cómo obtener los valores de IN (corriente de Norton) y de RN (Resistencia de Norton).
  • Retirar la porción de la red en que se encuentra el circuito equivalente de Norton.
  • Marcar las terminales de la red restante de dos terminales.
  • Calcular RN ajustando primero todas las fuentes a cero (las fuentes de tensión se reemplazan con circuitos en corto y las de corriente con circuitos abiertos) y luego determinando la resistencia resultante entre las dos terminales marcadas. (Si se incluye en la red original la resistencia interna de las fuentes de tensión y/o corriente, ésta deberá permanecer cuando las fuentes se ajusten a cero.)
  • Calcular IN reemplazando primero las fuentes de tensión y de corriente, y encontrando la corriente a circuito en corto entre las terminales marcadas.
  • Trazar el circuito equivalente de Norton con la porción previamente retirada del circuito y reemplazada entre las terminales del circuito equivalente.
Para seguir leyendo descargar manual en formato pdf aquí –> elcectronica basica

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