Electricidad

1. Electricidad y electrónica

Electricidad

Conjunto de fenómenos relacionados con la presencia o el movimiento de electrones

Electrónica

Es la rama de la tecnología que estudia la modificación del comportamiento de los electrones

Corriente eléctrica

Es ell flujo de electrones a través de un material conductor desde un elemento con carga negativa hacia uno con carga positiva

Componentes electrónicos

Materiales conductores

Permiten que la corriente eléctrica circule

Materiales aislantes

No permiten que la corriente eléctrica circule

Materiales semiconductores

Se pueden comportar como conductores o aislantes

Magnitudes eléctricas

Resistencia (R)

Es la dificultad que ofrece un cuerpo al paso de la corriente eléctrica. Se mide en Ohmios (Ω)

Tensión (V)

Es la diferencia de concentración de electrones que hay entre dos puntos de un circuito eléctrico. Se mide en Voltios (V)

Intensidad (I)

Indica la cantidad de electrones que pasan por un cuerpo en cada unidad de tiempo. Se mide en Amperios (A)

Potencia (P)

Es la energía un se consume por cada unidad de tiempo. Se mide en Vatios (W)

3. Electrónica digital

Es una señal la cual solo tiene dos estados

Codificacion binaria

Es aquel en el que las señales solo pueden adoptar dos valores que se representan con los simbolos 0 y 1.

4. Domótica

Es el conjunto de tecnologias aplicadas al control, la programación y la automatización inteligente de la vivienda.

Ha experimentado avances en los últimos años gracias al IdC, actuando en los siguientes ámbitos

Ahorro energético

Accesibilidad

Comunicaciones

Seguridad

Confort

5. Introducción a la robótica

Un robot es un mecanismo articulado que desarrolla funciones o movimientos automaticos siguiendo unas instrucciones externas. Su desarrollo ha sido posible gracias a la estrecha relacion con la tecnologia

Un ejemplo de robot es un robot industrial, un brazo mecánico fijado a una base que articula sus diferentes partes:

Sensor

Detectan diferentes tipos de magnitudes y las transforman en señales electricas.

Actuador

Se encargan de realizar la fuerza motriz en cada articulación.

Estructura

Es el armazón del robot.

Equipo de control

Manda señales a los actuadores y las recibe de los sensores.

Un sistema de control se encarga de asegurar que las acciones que realiza el robot cumplen con el pbjetivo para el cual se ha programado. Se pueden utilizar circuitos electrónicos:

Sistema de lazo abierto o sistema lineal

Actúa de forma que la señal de salida no afecta al sistema de control, es decir, son inmediatas y se obtiene siempre el mismo resultado.

Sistema de lazo cerrado

Funciona de modo continuo, siguiendo un bucle infinito, es decir, las señales de salida se convierten en señales de entrada.

Un brazo mecanico presenta elementos terminales, como si se tratara de un dedo, que se ocupa de desarrollar una acció n muy concreta. Estos emulan, y en algunos casos superan la destreza humana.

La robótica es una rama de la tecnologia que se centra en el diseño, la programación y la construcción de robots. Sus aplicaciones son:

Servicios

Exploración

Industria

Educación

Entretenimiento

Otros

2. Electrónica analógica

Elementos pasivos

Son los componentes electrónicas que consumen, gastan, disípan, y, almacenan energía por un tiempo limitado. No necesitan voltaje inicial

Resistencias o resistores

Se utilizan para limitar o impedir el paso de corriente por una zona de un circuito, repartir la intensidad o la tensión y proteger algunos componentes. Su valor es el mismo

Forma

Forma

Símbolo estándar

Símbolo estándar

Símbolo común

Símbolo común

Conexión de componentes electrónicos

Los circuitos electrónicos nos permiten efectuar cálculos del comportamiento de sus componentes dependiendo de su conexión, afectan a la resistencia total del circuito y el voltaje y la intensidad se comportan de forma diferente

Serie

Serie

Paralelo

Paralelo

Mixto

Mixto

Potenciómetros

Son resistencias de magnitud eléctrica variabe, que se puede hacer variar de manera manual

Forma

Forma

Símbolo estándar

Símbolo estándar

Símbolo común

Símbolo común

Resistencias no lineales

Son resistencias cuyo valor no es constante, sino que varía dependiendo de una magnitud externa

LDR

Varía cuando incide el nivel de luz. Normalmente disminuye cuando aumenta el nivel de luz.

Símbolo estándar

Símbolo estándar

Forma

Forma

NTC

Aumenta su valor al disminuir la temperatura

Símbolo estándar

Símbolo estándar

Forma

Forma

PTC

Aumenta el valor si aumenta la temperatura

Símbolo estándar

Símbolo estándar

Forma

Forma

Elementos activos

Pueden excitar circuitos o realizar ganancias o controles. Necesitan un voltaje inicial

Diodo

Permite el paso de la corriente eléctrica en una sola dirección. Formado por el ánodo y el cátodo.

Forma

Forma

Símbolo estándar

Símbolo estándar

Polarización directa

Si se conecta el positivo al ánodo y el negativo al cátodo, se comporta como un conductor.

Polarización inversa

Si se conecta el negativo al ánodo y el positivo al cátodo, se comporta como un aislante.

Ledes

Es un tipo de diodo que emite luz cuando se polariza directamente.

Forma

Forma

Símbolo estándar

Símbolo estándar

Transistores

Es un dispositivo semiconductor que permite controlar y regular una corriente grande. Dispone de 3 zonas

Corte: Se comporta como un interruptor abierto.

Saturación: Se comporta como un interruptor cerrado.

Forma lineal: Se comporta como un amplificador.