Manual

Se denomina componente electrónico a aquel dispositivos que forma parte de un circuito electrónico. se suele encapsular, generalmente en un material cerámico, metálico o plástico, y terminar en dos o mas terminales o pastillas metálicas. Se diseñan para ser conectados entre ellos, normalmente mediante soldadura, a un circuito impreso para formar el mencionado circuito.

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. En electricidad las resistencias cumplen una misión que es oponerse al paso de la corriente y transformar la energía eléctrica en calor (Esto tambien es muy utilizado en estufas, duchas, planchas, etc.), pero tambien puede ser perjudicial, ya que provoca calentamiento de conductores y pérdida de potencia Ventajas - Seguridad a través de las características limitadoras de temperatura. - Dinámicas, autorregulantes, y por lo tanto eficiencia energética. - Cualquier voltaje a partir de 12 V hasta 240 V; voltajes especiales hasta 800 V. - Voltajes duales 12-24 V, 100-240 V. - La temperatura superficial del PTC puede fijar desde 40 °C a 280 °C. - Tolerancias en temperatura de ±5 °C. - Diseño compacto. - Alta densidad de potencia. - Larga durabilidad. - Certificad por UL, CSA y VDE. - Configuraciones a medida: dimensiones, temperatura, voltaje, potencia.   Desventajas Una desventaja es que la resistencia eléctrica produce disipación de potencia i2⋅Ri2⋅R en forma de calor, esto es especialmente notable en los cables conductores donde el aumento de la resistencia eléctrica, produce perdidas por calor, incrementando el consumo y por tanto factura eléctrica, caídas de voltaje debido a i⋅Ri⋅R y riesgo de incendios debido al calor producido.          

Un potenciómetro es uno de los dos usos que posee la resistencia o resistor variable mecánica. El usuario al manipularlo, obtiene entre el terminal central y uno de los extremos una fracción de la diferencia de potencial total, se comporta como un divisor de tensión o voltaje. Ventajas -Estructura sencilla, fácil de comprender -Margen de medición elevado tanto en recorrido como en tensión a utilizar -No se requiere electrónica de adaptación -Buena resistencia a tensiones parasitas -Amplia gama de temperaturas de funcionamiento (<250ºC) -Alta precisión (menor de 1% de desviación) -Amplio campo de medición (cubre casi 360º) -Ejecución de redundancia sin problemas -Facilidad de calibrado (por láser, etc.) -Montaje flexible (sobre superficie plana o curvada) -Numerosos fabricantes   Desventajas: -Desgaste mecánico, abrasión -Errores de medición a causa de restos de abrasión -Problemas en caso de utilizarlo dentro de un liquido -Variación de la resistencia de contacto entre cursor y pista de medición -Levantamiento del cursor en caso de fuertes aceleraciones o vibraciones -Miniaturización limitada -Producción de ruido

LDR ó Resistencia dependiente de la luz por sus siglas en ingles "light dependent resistor". Este es un dispositivo electrónico que depende de la luz como lo indica su nombre, su capacidad resistiva varía junto con la luz, hay un rango bastante grande valores que pueden tomar los LDR's pudiendo ser desde 100Ω con luz y 10MΩ en oscuridad, pero esto depende de lo que el cliente pida en su tienda de electrónicos. Están compuesta por células de sulfuro del cadmio que se basan en la capacidad del cadmio de variar su resistencia según la cantidad de luz que incide en la célula.   Ventajas -Puede cubrir superficies más grandes. -Fácil de usar. -Simplemente conecte el terminal. -El costo de obtener fotorresistencias es bajo y se reducen los costos de personal. -Tiene una gran relación entre luz, oscuridad y electricidad. Desventajas -La fotorresistencia debe seleccionarse según el tipo de luz a medir (infrarroja, visible o ultravioleta). -Se produce el llamado efecto de histéresis. -Su función es almacenarlo en la «memoria» metálica y bajo ciertas condiciones (algunas condiciones deben ser cambiadas por cambios de luz) que estos retrasarán el funcionamiento. -Debido a su velocidad de respuesta lenta, no se pueden usar donde la luz cambia rápidamente. -El cambio de resistencia con la intensidad de la luz no es lineal.

Un termistor es un sensor resistivo de temperatura. Su funcionamiento se basa en la variación de la resistividad que presenta un semiconductor con la temperatura. El término termistor proviene del inglés Thermally Sensitive Resistor. Existen dos tipos de termistor: NTC (Negative Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura negativo PTC (Positive Temperature Coefficient) – coeficiente de temperatura positivo.   Ventajas -Alta salida, rápido -Medición de ohmios de dos cables -Económico -Detección de temperatura del punto   Desventajas -No lineal -Rango limitado -Frágil -Se requiere una fuente de corriente -Auto calentamiento

Se denomina transformador a un dispositivo eléctrico que permite aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la potencia. La potencia que ingresa al equipo. Las máquinas reales presentan un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño y tamaño, entre otros factores. El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto nivel de tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, basándose en el fenómeno de la inducción electromagnética.   Ventajas -Coste reducido. -Instalación en el exterior si se desea. -Mayor control sobre el funcionamiento. -Menor nivel de ruido. -Buen manejo en ambientes contaminados. -Reducción de pérdidas de vacío. -Más resistencia a las sobretensiones y a las sobrecargas.   Desventajas -El transformador debe disponer de un depósito colector, éste se compone de unas rejillas metálicas cortafuegos que autoextinte el aceite. -Gran incremento en el coste de la obra civil a causa del depósito. -A consecuencia del riesgo de fuego, las paredes y el techo necesitarán una remodelación para que sean resistentes al fuego. -Este transformador debe someterse a controles de aceite, ya que éste va envejeciendo con el paso del tiempo y esto acelera el incremento de su temperatura. -Aunque estemos hablando de un tipo de transformador hermético, éste puede coger humedad debido al envejecimiento mencionado anteriormente, ya que posee celulosa y su degeneración desprende agua que va hacia el aceite. Esto también se debe de analizar en los controles mencionados.

Un diodo es un componente electrónico de dos terminales que permite la circulación de la corriente eléctrica a través de él en un solo sentido. Este término generalmente se usa para referirse al diodo semiconductor, el más común en la actualidad; consta de una pieza de cristal semiconductor conectada a dos terminales electricos. El diodo de vacío (que actualmente ya no se usa, excepto para tecnologías de alta potencia) es un tubo de vacío con dos electrodos: una lámina como ánodo, y un cátodo.   Ventajas Fiabilidad, mayor eficiencia energética, mayor resistencia a las vibraciones, mejor visión ante diversas circunstancias de iluminación, menor disipación de energía, menor riesgo para el medio ambiente, capacidad para operar de forma intermitente de modo continuo, respuesta rápida, etc. Así mismo, con LED se pueden producir luces de diferentes colores con un rendimiento luminoso elevado, a diferencia de muchas de las lámparas utilizadas hasta ahora, que tienen filtros para lograr un efecto similar (lo que supone una reducción de su eficiencia energética). Todo ello pone de manifiesto las numerosas ventajas que los LED ofrecen. También se utilizan en la emisión de señales de luz que se trasmiten a través de fibra óptica. Desventajas Las desventajas del diodo LED son que su potencia de iluminación es tan baja, que su luz es invisible bajo una fuente de luz brillante y que su ángulo de visibilidad está entre los 30° y 60°. Este último problema se corrige con cubiertas difusores de luz.  

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. El término "transistor" es la contracción en inglés de transfer resistor ("resistencia de transferencia"). Actualmente se encuentran prácticamente en todos los aparatos electrónicos de uso diario: radios, televisores, reproductores de audio y video, relojes de cuarzo, computadoras, lámparas fluorescentes, tomógrafos, teléfonos celulares, entre otros. Ventajas -Tamaño y peso reducidos. -Permiten la miniaturización del equipo electrónico. -Opera con poco voltaje y consumo de electricidad mínimo. -No necesita período de calentamiento. -Funciona cuando se le suministra energía. -Genera poco calor,   Desventajas  -Sensibilidad al calor.

Amplificador operacional ú Op-Amp se trata de un dispositivo electrónico (normalmente se presenta como circuito integrado) que tiene dos entradas y una salida. La salida es la diferencia de las dos entradas multiplicada por un factor (G) (ganancia): Vout = G(V+ - V-) El más conocido y comúnmente aplicado es el LM741. El primer amplificador operacional monolítico, que data de los años 1960, fue el Fairchild uA702 (1964), diseñado por Bob Widlar. Le siguió el Fairchild uA709 (1965), también de Widlar, y que constituyó un gran éxito comercial.   Ventajas: -Actualmente un Amplificador Operacional es un circuito muy complejo pero como ventaja se puede decir que viene en un encapsulado con todas las características técnicas en las hojas de características. Entonces, su uso es muy fácil ya que no debemos adentrarnos en el circuito interno. -También, una ventaja que es una consecuencia de lo anterior, es que si se daña el encapsulado, lo que debemos hacer es sustituírlo por otro sin tener que encontrar fallas en el circuito interno del Amplificador Operacional. -No se necesita mucha potencia para alimentar a los chips que contienen a los Amplificadores Operacionales ya que la electrónica actual trabaja con miliAmperios. -Los encapsulados no ocupan mucho espacio físico, y esta es una gran ventaja en un mundo en el cuál la tecnología cada vez exige más rendimiento pero con un menor tamaño (en cuanto a los gadgets) -Son muy baratos los encapsulados. Por supuesto que no tiene sentido comprar todos los componentes para crear un Amplificador Operacional cuando en realidad lo que necesitamos es el chip que ya viene fabricado o diseñado a medida.   Desventajas: -Una de las desventajas de los Amplificadores Operacionales es que se necesita tener una fuente de alimentación simétrica, es decir, un voltaje positivo y el otro negativo pero los dos de igual valor. -Otra de las desventajas es que no se pueden usar para frecuencias elevadas ya que no responden de la misma forma como si lo hicieran a frecuencias bajas. -Los Amplificadores Operacionales no sirven para trabajar con medias y altas potencias.

Los dispositivos electrónicos digitales son aquellos que siguen una lógica de trabajo segun el tipo de disposito y la forma de operar de este, estos a diferencia de los analógicos solo tienen dos estados que son 1 y 0 (encendido y apagado respectivamente) con esta lógica no quiere decir que no existe voltaje alguno en estos pero no es relevante siempre y cuando esté en el rango aceptado del dispositivo, generalmeten enre 4,5 a 7 volts pero por convenio se dice que trabajan a 5v, excediendo este voltaje se puede dañar el dispositivo. 

Circuito integrado 555 o IC555 (Integrated Circuit) circuito integrado que se utiliza en una variedad de aplicaciones y se aplica en la generación de pulsos y de oscilaciones. El 555 puede ser utilizado para proporcionar retardos de tiempo, como un oscilador, y como un circuito integrado flip-flop. Sus derivados proporcionan hasta cuatro circuitos de sincronización en un solo paquete. Introducido en 1971 por Signetics, el 555 sigue siendo de uso generalizado debido a su facilidad de uso, precio bajo y la estabilidad.   Ventajas En cuanto a las ventajas, las podemos enumerar de forma infinita: -Ocupan poco espacio y son ligeros. -Pueden poseer una gran cantidad de información a la vez que la puede procesar, borrar y transformar. -Pueden trabajar en climas extremos, incluso a temperaturas inferiores a los -55ºC y superiores a los 100ºC. -Son baratos y su producción lo es más. -Pueden ser manipulados de forma sencilla. -Facilitan la fabricación de otros productos, como los teléfonos móviles y las calculadoras. -Son muy polivalentes. -Este producto evoluciona a mejor año tras año, ya que, la investigación del circuito integrado siempre está en desarrollo.   Desventajas Un circuito integrado solo cuenta con la desventaja de que hoy en día, todavía pueden sobrecalentarse y con ello perder una pequeña parte de su energía, pero muy poca. También, que según la "ley de Moore", cada dos años se deben duplicar el número de transistores que contienen los microchips. Tengamos en cuenta que el primer microchip solo contaba con un transistor, y que actualmente, podemos encontrar hasta 250 millones por cada microchip. Un pequeño reto al cual se deben enfrentar los fabricantes de microchips.

Una compuerta lógica, o puerta lógica, es un dispositivo electrónico con una función booleana. Suman, multiplican, niegan o afirman, incluyen o excluyen según sus propiedades lógicas. Se pueden aplicar a tecnología electrónica, eléctrica, mecánica, hidráulica y neumática. Son circuitos de conmutación integrados en un chip. Claude Elwood Shannon experimentaba con relés o interruptores electromagnéticos para conseguir las condiciones de cada compuerta lógica, por ejemplo, para la función booleana Y (AND) colocaba interruptores en circuito serie, ya que con uno solo de éstos que tuviera la condición "abierto" (apagado), la salida de la compuerta Y sería = 0, mientras que para la implementación de una compuerta O (OR), la conexión de los interruptores tiene una configuración en circuito paralelo.   Ventajas - La familia lógica tiene una serie de ventajas que la hacen superior a otras en la fabricación de circuitos integrados digitales: -El bajo consumo de potencia estática, gracias a la alta impedancia de entrada de los transistores de tipo MOSFET y a que, en estado de reposo, un circuito CMOS sólo experimentará corrientes parásitas. Esto es debido a que en ninguno de los dos estados lógicos existe un camino directo entre la fuente de alimentación y el terminal de tierra, o lo que es lo mismo, uno de los dos transistores que forman el inversor CMOS básico se encuentra en la región de corte en estado estacionario. -Gracias a su carácter regenerativo, los circuitos CMOS son robustos frente a ruido o degradación de señal debido a la impedancia del metal de interconexión. -Los circuitos CMOS son sencillos de diseñar. -La tecnología de fabricación está muy desarrollada, y es posible conseguir densidades de integración muy altas a un precio mucho menor que otras tecnologías.   Desventajas -Algunos de los inconvenientes son los siguientes: -Debido al carácter capacitivo de los transistores MOSFET, y al hecho de que estos son empleados por duplicado en parejas nMOS-pMOS, la velocidad de los circuitos CMOS es comparativamente menor que la de otras familias lógicas. -Son vulnerables a latch-up: Consiste en la existencia de un tiristor parásito en la estructura CMOS que entra en conducción cuando la salida supera la alimentación. Esto se produce con relativa facilidad debido a la componente inductiva de la red de alimentación de los circuitos integrados. El latch-up produce un camino de baja resistencia a la corriente de alimentación que acarrea la destrucción del dispositivo. Siguiendo las técnicas de diseño adecuadas este riesgo es prácticamente nulo. Generalmente es suficiente con espaciar contactos de sustrato y pozos de difusión con suficiente regularidad, para asegurarse de que está sólidamente conectado a masa o alimentación.

El flip-flop es un multivibrador capaz de permanecer en uno de dos estados posibles durante un tiempo indefinido en ausencia de perturbaciones. Esta característica es ampliamente utilizada en electrónica digital para memorizar información. El paso de un estado a otro se realiza variando sus entradas. Dependiendo del tipo de dichas entradas los biestables se dividen en: Asíncronos: sólo tienen entradas de control. El más empleado es el biestable RS. Síncronos: además de las entradas de control posee una entrada de sincronismo o de reloj.   Ventajas: Puede verse como una línea de retardo o una retención de orden cero, ya que los datos que se introducen, se obtienen en la salida un ciclo de reloj después. Esto es aprovechado para el procesamiento de señales digitales. Desventajas: El retardo que genera la salida al seguir a la entrada, ocasionado por el flanco del reloj, hace quesea menos conveniente para algunas funciones. Así que también es tomado como desventaja. No tiene un estado de Set, Reset, simplemente la salida sigue a la entrada. Para transferencia de datos de forma paralela es más conveniente usar flip flop tipo D, conectando varios FF tipo ”D.a X número de bits, podemos hacer que la información de todos los bits pase inmediatamente a la salida de cada Flip Flop con solo un pulso de reloj. El flip flop tipo D ya que solo almacena un dato por flanco, es conveniente usarlo en circuitos de transferencia y almacenamiento de información (Registro).

Los PIC son una familia de microcontroladores tipo RISC fabricados por Microchip Technology Inc. y derivados del PIC1650, originalmente desarrollado por la división de microelectrónica de General Instrument. El nombre actual no es un acrónimo. En realidad, el nombre completo es PICmicro, aunque generalmente se utiliza como Peripheral Interface Controller (controlador de interfaz periférico). El PIC original se diseñó para ser usado con la nueva CPU de 16 bits CP16000. Siendo en general una buena CPU, ésta tenía malas prestaciones de entrada y salida, y el PIC de 8 bits se desarrolló en 1975 para mejorar el rendimiento del sistema quitando peso de E/S a la CPU. El PIC utilizaba microcódigo simple almacenado en ROM para realizar estas tareas; y aunque el término no se usaba por aquel entonces, se trata de un diseño RISC que ejecuta una instrucción cada 4 ciclos del oscilador. Este se programa con el lenguaje "assembler". Solo se abordará el tema hasta acá por razón de recursos y tiempo, esto requiere mucho tiempo para aprender, Assembler es el lenguaje de programación ensamblador para este dispositivo y se escribe generalmente en bloc de notas, y se compila con software MPLAB.   Ventajas  -Los microcontroladores PIC son muy fácil de grabar, ya que solo necesitamos una computadora o una notebook. Un PIC se puede grabar mediante diferentes puertos, como por ejemplo el serie o el USB. Estos son los dos más populares que utilizan las plaquetas grabadoras convencionales.  -La gran ventaja de un PIC que no existía antes, es que nos permite controlar, programar y soncronizar tareas electrónicas a través del tiempo simplemente realizando una correcta programación. En el pasado no muy lejano, esto no era posible ya que para controlar cada proceso era necesario un circuito muy complicado y específico para cada cosa que se necesite. En cambio, con un microcontrolador PIC, este circuito integrado hace todo por nosotros. -En el mercado existen varios softwares que nos ayudan a programar un microcontrolador de este tipo, como por ejemplo el PICC, o el MPLAB, es decir, que los PIC, están muy extendidos y difundidos en la electrónica actual. -Existe una gran diversidad de microcontroladores PIC en el mercado de Microchip y ésta también es una gran ventaja, ya que podemos elegir entre diversas características que uno no tiene pero otro si, como cantidad de puertos, cantidad de entradas y salidas, conversor Analógico a Digital, cantidad de memoria, espacio físico, y este tipo de cualidades que nos permiten tener una mejor elección de un PIC.   Desventajas -Una de las desventajas de un microcontrolador PIC es que se necesitan llamar a muchas instrucciones para realizar una tarea en particular. Esto siempre y cuando el proyecto sea complejo.  -Otra de las desventajas pero no tan significativas o importantes es que los PIC no son tan baratos como uno los puede esperar. Comprar un PIC puede no ser tan caro pero tampoco barato.