Electronica Introducción

8/18/2019 Electronica Introducción

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ELECTRÓNICA

1ER y 2DO AÑO

(Repaso)

Profesor a cargo: Cañari Marcelo

Carpeta Teórica


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INDICE

Parámetros de los circuitos eléctricos Pág. 2

CorrienteVoltaje o diferencia de potencial (d.d.p.)ResistenciaPotencia

Ley de OhmPrimera ley de KirchhoffSegunda ley de KirchhoffAsociación de resistencias

Placas de pruebas Pág. 8

ProtoboardPautas para el armado de circuitos en protoboardPlaca de circuito impreso universal

El resistor Pág. 13

Código de coloresCoeficiente de valores comerciales

Símbolos y componentes electrónicos Pág. 16

Encapsulado de transistores y otros semiconductoresDiodosLED (Diodo Emisor de Luz)Encapsulado DIP o DILCapacitores o condensadores

Uso del Tester Pág. 23

Medición de VoltajeMedición de CorrienteMedición de Resistencia

Introducción a la soldadura Pág. 26

Medidas básicas de seguridadProcedimiento para soldar

El desoldador Pág. 30

Procedimiento para desoldar

Método para realizar placas de circuito impreso (método manual) Pág. 31

Cuidados al realizar un circuito impreso.

Método para realizar placas de circuito impreso mediante transf. Térmica Pág. 33

ProcedimientoCuidados al realizar un circuito impreso.

Diseño de circuitos impresos Pág. 37

Ejemplo de diseño


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E. T. Nº 12 D. E. 1 - ”Lib. Gral. José de San Martín” - Taller de Prácticas Aplicadas 2

Parámetros de los circuitos eléctricos

Para entender adecuadamente los circuitos eléctricos y su terminología, es importanteestar familiarizado con conceptos como corriente, voltaje, diferencia de potencial, resistenciay energía, así como las unidades de medida utilizadas para cuantificarlos.

CorrienteLa corriente o intensidad, simbolizada por la letra mayúscula I, es una medida de la

cantidad de electrones que pasan por un punto dado de un circuito durante un tiempodeterminado. La unidad de medida de la corriente eléctrica es el Ampere (A). Un Ampereequivale al paso de aproximadamente 6,28 x1018 electrones por segundo en un punto dado.

La cantidad de corriente que circula a través de un circuito determina el calibre de losconductores. Si fluye demasiada corriente por un conductor delgado, este se calienta ypuede quemarse el aislamiento que lo protege; creando un riesgo inicial de incendio. Lacorriente también determina los tipos de dispositivos de control y protección a utilizar. Losinterruptores y fusibles deben elegirse de modo que puedan manejar con segundad lamáxima corriente que demanda el circuito

Voltaje o diferencia de potencial (d.d.p.)El voltaje o tensión, simbolizada por la letra mayúscula E, es una medida de la fuerza

electromotriz o tensión eléctrica necesaria para impulsar una determinada corriente eléctricaa través de un circuito. La unidad es el Volt (V). El voltaje aplicado a un circuito determina eltipo de aislamiento que deben tener los conductores del mismo. Si el aislamiento no essuficientemente grueso para soportar el voltaje de trabajo, pueden originarse cortocircuitos,fugas de corriente, calentamiento y otros fenómenos que exponen a las personas y a lasedificaciones a graves riesgos. El aislamiento de los alambres y cables utilizados eninstalaciones eléctricas residenciales se especifican generalmente para una tensión nominalde 600 V. Una práctica muy frecuente en el trabajo circuitos eléctricos es elegir un punto dereferencia común y definir con respecto a este último los voltajes de todos los demás puntosdel circuito. El voltaje de cualquier punto con respecto al de referencia se denominapotencial y la porción de voltaje que aparece a través de cada carga o elemento del mismose llama diferencia de potencial. En las instalaciones eléctricas se toma como punto dereferencia la tierra y se le asigna un potencial de 0 V.

ResistenciaLa resistencia, simbolizada por la letra mayúscula R, es una medida de la habilidad

que presenta un elemento del circuito, por ejemplo un conductor o una lámpara, de oponerseal paso de la corriente eléctrica. A mayor resistencia mayor oposición y viceversa. Loselementos resistivos se representan generalmente mediante los símbolos mostrados acontinuación.

Símbolo de una carga resistiva

La unidad de medida de la resistencia es el Ohm (Ω). Todos los componentes que seutilizan en los circuitos eléctricos (cargas, conductores, elementos de control, etc.) tienenalguna resistencia. La resistencia de las cargas viene determinada por el fabricante delartefacto, mientras que la de un interruptor, un fusible o un conductor deben ser idealmenteigual 0Ω en condiciones normales de operación. En la práctica, todos los conductores(alambres, cables, etc.) tienen alguna resistencia, lo cual provoca el calentamiento de los

mismos y la producción de caídas de voltaje que reducen el voltaje disponible para la cargaconectada al circuito.


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PotenciaLa potencia, simbolizada por la letra mayúscula P, es una medida del trabajo

realizado por una corriente al circular a través de una carga, en un tiempo dado. La unidadde medida es el Watt (W).

Para calcular la potencia asociada a un circuito o a una carga resistiva, por ejemplouna lámpara o una estufa eléctrica, se utiliza la relación:

P = E . I

Siendo E el voltaje aplicado (V) e I la corriente (A). Por ejemplo, si a una cargaresistiva se aplica una tensión de 220V y ésta produce a través de la misma una corriente de2.5A, la potencia consumida es simplemente:

P = E . I = 220V . 2,5A = 550W

Otras formas alterativas de expresar la formula de potencia son:

I = P / E y E = P / I

Estas relaciones resumen gráficamente en el triángulo de la figura.

P

E I

Para circuitos de corriente alterna que alimentan cargas no resistivas comotransformadores y motores, la potencia real consumida por la carga y convertida en trabajo

eléctrico se denomina mediante la formula:

P = E . I . FP

Siendo FP un parámetro denominado Factor de Potencia, que es propio de la cargay fijado por el fabricante de la misma.

Para soldadores eléctricos y motores funcionando en vacío, por ejemplo, el factor depotencia es muy bajo (entre 0,2 y 0,4) mientras que para motores a plena carga es del ordende 0,8 y para cargas resistivas es aproximadamente igual a 1. En lo sucesivo, mientras nose establezca lo contrario, asumiremos que FP = 1.

EnergíaLa energía (W) es la potencia eléctrica consumida por un artefacto o circuito durante

un determinado tiempo. La energía eléctrica se mide en vatios-hora (Wh) o kilovatios-hora(Kwh) y se evalúa multiplicando la potencia por el tiempo de consumo. Esto es:

W = P . tSiendo t el tiempo en horas (h) y P la potencia. Por ejemplo, la energía consumida por

una lámpara de 250W durante 10 horas de uso continuo es:

W = P . t = 250W . 10h = 2500Wh = 2,5 Kwh

Suponiendo que la tarifa del Kwh es de veinte pesos ($20) el costo por operar lalámpara durante ese tiempo seria de 2,5 x 20 = $50


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E. T. Nº 12 D. E. 1 - ”Lib.

El consumo de enertipos de medidores son insy sirven para poder tarifar

Ley de OhmEl científico alemán

experimentaba con materiacorriente era constante y

llamada “Trabajos matemánombre. Esta ley nosresistencia y corriente eléct

Como ya hemos vistlos electrones circulan pollamamos resistencia eléct factores que vemos a conti

La resistividad depconductor.

La ley de Ohm relade corriente que lo atraviecircuito con una resistencintensidad de corriente (I).intensidad de corriente, mrelacionan por la ley de Oh

Su enunciado es el siguien La Intensidad de Corrientinversamente proporcion

Esto significa que:

Cuando la tensión sube, la

1 Para tener en cuenta: en corriente

ral. José de San Martín” - Taller de Prá

gía eléctrica se mide utilizando controlaalados por las empresas de distribuciónl consumo de electricidad.

Georg Simon Ohm, como resultado deles conductores, llegó a determinar quenombró a esta constante resistencia.

ticos sobre los circuitos eléctricos”, formermite relacionar matemáticamente lrica. Veamos un poco más de cerca deo, la corriente continua1 es un movimien

un conductor encuentran una ciertaica . La resistencia eléctrica de un condnuación:

nde de las características del materi

iona el valor de la resistencia de un cosa y con la tensión entre sus extremosia y una pila. Observamos un amperíEl voltaje que proporciona la pila E, eedido en Ampere, y el valor de la res

, que aparece en el centro del circuito.

e:

e en un circuito es directamente propal a la Resistencia del mismo.

corriente también sube

alterna la ley de Ohm puede sufrir algunas modificaci

ticas Aplicadas 4

ores o medidores. Estosde energía eléctrica local

u investigación mientrasla relación entre tensión ysí, en 1827, en la obra

ló la ley que hoy lleva sus factores de tensión,ue se trata.to de electrones. Cuandoificultad al moverse quector depende de los tres

l del que está hecho el

nductor con la intensidad. En el gráfico vemos unetro que nos medirá la

presado en voltios, estaistencia en Ohm (Ω), se

orcional a la Tensión e

nes que ya verás mas adelante


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y cuando la tensión baja, la corriente también baja

A su vez:

Cuando la resistencia sube la corriente baja

Y cuando la resistencia baja, la corriente sube

Ejemplo de cálculo de Resistencia según la Ley de OhmSe tiene una fuente de voltaje de 24 Volt de corriente continua conectada a los

terminales de una resistencia. Mediante un amperímetro conectado en serie en el circuito semide la corriente y se obtiene una lectura de 2 Ampere. ¿Cuál es la resistencia que existe enel circuito?

Aplicando la ley de Ohm tenemos que:R = E / I

Entonces reemplazamos: R = 24V / 2AAsí la resistencia queda:

R = 12 ΩΩΩΩ

Leyes de KirchhoffLa ley de Ohm se aplica a cualquier parte del circuito tanto como al circuito completo.

Puesto que la corriente es la misma en las tres resistencias de la figura 1, la tensión total sedivide entre ellas. La tensión que aparece a través de cada resistencia (la caída de tensión)puede obtenerse de la ley de Ohm.

Ejemplo: Si la tensión a través de R1 la llamamos E1, a través de R2, E2, y a través

de R3, E3, entonces

figura1

E1 = I x R1 = 0,00758 A x 5000 Ω = 37,9 VE2 = I x R2 = 0,00758 A x 20000 Ω = 151,5 VE3 = I x R3 = 0,00758 A x 8000 Ω = 60,6 V

Primera ley de KirchhoffLa primera ley de Kirchhoff describe con precisión la situación del circuito: La suma de

las tensiones en un bucle de corriente cerrado es cero. Las resistencias son sumideros depotencia, mientras que la batería es una fuente de potencia, por lo que la convención designos descrita anteriormente hace que las caídas de potencial a través de las resistenciassean de signo opuesto a la tensión de la batería. La suma de todas las tensiones da cero. Enel caso sencillo de una única fuente de tensión, una sencilla operación algebraica indica quela suma de las caídas de tensión individuales debe ser igual a la tensión aplicada.


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E. T. Nº 12 D. E. 1 - ”Lib.

En problemas comoexpresada en miliampereexpresando la resistencidirectamente la resistencia

(mA) si la tensión está en v

Segunda ley de KirchhoffHay otra solución p

anterior se conectan en pa

La misma tensión (2La corriente en cad

abajo, siendo I1 la corrienttravés de R3.

Por conveniencia, l

estará en miliamperios (m III

La corriente total es:

I

Este ejemplo ilustra la ley d"La corriente que ci

las corrientes que abandonPor tanto, la resisten

Asociación de resistenci Conexión en serie

Se dice que dos o mun terminal en común, pmientras que la tensión se


E = El + E2 + E3E = 37,9V + 151,5V + 60,6VE = 250 V

éste, cuando la corriente es suficiente(mA), se puede ahorrar cantidaden kilohm (KΩ) mejor que en Oh

en kilohm (KΩ) en la ley de Ohm, la cor

olt (V).

ara el problema. Suponga que las tresalelo como se muestra en la figura 2.

figura2

50 V) se aplica a todas las resistencias.una puede obtenerse de la ley de Oha través de R1, I2 la corriente a través

resistencia se expresará en kilohms (

).1 = E / R1 = 250V / 5KΩ = 50mA2 = E / R2 = 250V / 20KΩ =12,5mA3 = E / R3 = 250V / 8KΩ = 31,25 mA

total =I1 + 12 + 13 = 50mA + 12,5mA

e corriente de Kirchhoff.cula hacia un nodo o punto de derivaci

an el nodo o derivación."cia total del circuito es:

total = E / I = 250V / 93,75mA = 2,667

s

ás resistencias están en serie cuando er lo tanto la corriente circulante es livide por cada elemento de la serie. Eje

ticas Aplicadas 6

mente pequeña para sere tiempo y problemas. Cuando se sustituye

riente será en miliampere

resistencias del ejemplo

m como se muestra másde R2, e I3 la corriente a

Ω), por tanto la corriente

31,25mA = 93,75 mA

ón es igual a la suma de

KΩΩΩΩ

tre una y otra solo tienenmisma en todas ellas,

mplo:


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E. T. Nº 12 D. E. 1 - ”Lib.

Para determinar la resistdichas resistencias. Queda

Conexión paraleloDos resistencias o

terminales, por lo tanto l

paralelo es la misma, miEjemplo:

Para determinar la

realizar la inversa de la spara el caso anterior como:

Conexión Mixta

En una asociacióncon conjuntos de resistenci

Para determinar la rR2 // R3 para luego sumarl

Ahora veamos esteestán en serie

Quedando la resistencia e


ncia equivalente de una asociación sndo en el caso anterior como:

321 R R R Rab ++=

más están en paralelo cuando estátensión aplicada en todas las resist

ntras que la corriente se bifurca por

resistencia equivalente de una asocia

ma de las inversas de cada una de la

3

1

2

1

1

1

1

R R R

Rab

++

=

ixta podemos encontrarnos conjuntosas en paralelo. Ejemplo:

esistencia total se debe calcular primero con la resistencia R1 quedando la resi

1)3 // 2( R R R Rtotal += otro circuito donde primero se deben cal

uivalente como:

)43 //()21( R R R R Rtotal ++=

ticas Aplicadas 7

erie es necesario sumar

conectadas por ambosncias que componen el

cada rama del paralelo.

ión en paralelo hay que

resistencias. Quedando

de resistencias en serie

el paralelo formado portencia total:

cular las resistencias que


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Placas de pruebas

Una placa de prueba, también conocida como protoboard, es una placa de usogenérico reutilizable o semipermanente, usado para construir prototipos de circuitoselectrónicos con o sin soldadura. Normalmente se utilizan para la realización de pruebasexperimentales. Además de los protoboard plásticos, libres de soldadura, también existen enel mercado otros modelos de placas de prueba.

De uso temporalEl protoboard es un tablero plástico con una serie de orificios o puntos metálicos de

contacto alineados horizontal o verticalmente. En cada orificio se aloja un terminal de uncomponente, un pin de un C.I. o el extremo de un cable.

Las filas horizontales se denominan buses y se utilizan para distribuir el voltaje dealimentación a lo largo del circuito que se va a ensamblar, generalmente estánrepresentadas con las líneas rojas (positivo de la alimentación) y azules (negativo de laalimentación) y conducen de acuerdo de estas, no existe conexión física entre ellas. Todoslos puntos de un bus o de una fila vertical están conectados eléctricamente entre sí peroaislados de todos los demás.

En el área central se insertan y conectan los componentes del circuito como circuitosintegrados, resistencias, condensadores, transistores, LED, etc. A lo largo del canal centralse instalan CI, relés miniatura y otros componentes que viene en encapsulado tipo DIP oencapsulado de doble hilera.

Las “pestañas” situadas en los cuatro costados del protoboard permiten acoplar

mecánicamente entre sí varias unidades similares. Esto se hace cuando un protoboard esinsuficiente para soportar los componentes de un determinado proyecto.


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Pautas para el armado de circuitos en protoboardAunque no existen reglas definidas para el ensamble de circuitos en un protoboard,

cada persona puede armar un prototipo según sus gustos y habilidades, se deben tener encuenta algunos aspectos básicos con el fin de que el proyecto trabaje bien y sea de fácilmodificación.

• La conexión entre nodos se hace mediante alambres, los cuales deben de ser lomás corto posible, a fin de evitar problemas de ruido en el circuito. Estos debende estar aislados, para evitar cortocircuitos por contactos con otros cables .

• Deje suficiente separación, aunque no demasiada, entre los elementos para queel ensamble de los demás componentes pueda realizarse sin tropiezos; muchoscomponentes en un espacio reducido dificultan el proceso de ensamble, y si esnecesario sustituir algún componente, puede verse obligado a desarmar parte delcircuito.

• Al colocar los componentes fíjese muy bien en las polaridades, por ejemplo decondensadores, y valores de pines de los circuitos integrados. Trate de serordenado en el armado, doblando correctamente pines y conectores.

• Al colocar los circuitos integrados hágalo con el pin Nº.1 en una sola dirección, dederecha a izquierda o viceversa.

• Utilice en lo posible una pinza de punta para retirar C.I. para evitar daños en susterminales.

• Si el circuito no funciona correctamente revise las alimentaciones y que los cablesde interconexión de nodos no estén sueltos o haciendo mal contacto. Existe altaprobabilidad de que esto ocurra.

• Si usted considera que el circuito esta bien ensamblado, y aun así hay problemas,mueva el circuito dentro del protoboard, de lugar, o utilicé otro protoboard.Recuerde que todas las herramientas tienen una vida útil.

• El protoboard tiene bastantes problemas de ruido por lo que no se recomiendapara alta frecuencia.

• El armado de los circuitos debe ser tan nítido como sea posible. Esto no

solamente obedece a consideraciones de tipo estético, sino a que un circuitoordenado es más fácil de ser diagnosticado en caso de mal funcionamiento, o deser modificado de ser necesario.

• Finalmente recuerde que esta herramienta es para un ensamblado temporal. Siusted desea mantener el circuito llévelo a una placa de circuito impreso.

De uso permanentes y/o temporalPlaca de circuito impreso universal: es una placa de pertinax cobreada, perforada

cuyos orificios están circundados por material conductor, usualmente cobre, pero que noestán interconectados entre sí. Este tipo de placa requiere que cada componente estesoldado a la placa y además las interconexiones entre ellos sea realizada a través de cables

o caminos de soldadura. También existen placas con un patrón donde los agujeros estáninterconectados formando la estructura básica del protoboard, esta placa facilita el montajede aplicaciones electrónicas sin requerir la etapa de diseño y fabricación de un circuitoimpreso especifico.


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Ficha de trabajo Nº 1

Tema: Práctica de uso del protoboard

Objetivos:o Conocer como construir prototipos de circuitos electrónicos sin soldadura. o Conocer las técnicas de construcción y adquirir la destreza manual necesaria

para el uso del protoboard.

Materiales y herramientas: (Comunes a todas las prácticas)

o Cables.o Fuente de alimentación.o Protoboard.o Pinza de punta.o Alicate de corte.

Materiales y herramientas: (de esta práctica)

o 1 resistencia de 1KΩ.o 1 LED de 5mm.o 1 interruptor.



Objetivos:o Conocer como construir prototipos de circuitos electrónicos sin soldadura.o Conocer las técnicas de construcción y adquirir la destreza manual necesaria


Materiales y herramientas: (ver comunes a todas las prácticas)

Materiales: (de esta práctica)o R1; R2= 1KΩ o R3; R4= 330KΩ o C1; C2= 2,2 uFo T1; T2= BC337o LED1; LED2= LED de 5mmo SW= Interruptoro BAT= Batería 9V

o Conector de batería







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Materiales: (de esta práctica)o R1; R2= 1KΩ o R3; R4= 47KΩ o R5= 1,2KΩ o C1; C2= 100 nFo T1; T2; T3= BC337o SPK= Parlante 8Ω o SW= Interruptor

o BAT= Batería 9Vo Conector de batería





Materiales y herramientas: (ver comunes a todas las prácticas).

Materiales: (de esta práctica).o R1; R2= 1KΩ o R3; R4= 330KΩ o R5; R6= 1KΩ o R7; R8= 47KΩ o R9= 1,2KΩ o C1; C2= 2,2 uFo C3; C4= 100nFo T1; T2; T3; T4; T5= BC337o LED1; LED2= LED 5mmo SW= Interruptoro SPK= Parlante 8Ω o BAT= Batería 9V o Conector de batería






Materiales: (de esta práctica)o R1; R3= 5,6KΩ o R2; R4= 390Ω o R5= 120Ω o P= Potenciómetro 25KΩ


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o C1= 0,1 uFo C2= 0,47 uFo T1; T2; T3= BC337o LED1; LED2; LED3; LED4= LED blanco de alto brilloo SW= Interruptoro BAT= Batería 9Vo Conector de batería






Materiales: (de esta práctica).o CI= 555o R1; R2; R3; R4; R5; R6= 1KΩ o P= Potenciómetro 10KΩ o C1= 10uFo C2= 100nFo SW= Interruptoro SW1; SW2; SW3; SW4; SW5; SW6= Pulsador normal abiertoo BAT= Batería 9Vo Conector de batería






Materiales: (de esta práctica)o LED1; LED2; LED3; LED4; LED5= LED 5mmo R1; R2; R3; R4; R5= 470Ω o R6; R7; R8; R9; R10= 22KΩ o C1; C2; C3; C4; C5; C6= 22uFo SW= Interruptoro BAT= Batería 9Vo Conector de batería


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El Resistor

Se denomina resistor al componente electrónico diseñado para introducir unaresistencia eléctrica determinada entre dos puntos de un circuito. En el propio argot eléctricoy electrónico, son conocidos simplemente como resistencias. En otros casos, como en lasplanchas, soldadores, calentadores, etc., se emplean resistencias para producir caloraprovechando el efecto Joule.

Es un material formado por carbón y otros elementos resistivos para disminuir la

corriente que pasa por un circuito. Se opone al paso de la corriente. La corriente máxima enun resistor viene condicionada por la máxima potencia que puede disipar su cuerpo. Estapotencia se puede identificar visualmente a partir del diámetro sin que sea necesaria otraindicación. Los valores más comunes son 0,25W; 0,5W y 1W.

Símbolo de un resistor

Comportamiento en un circuito

Los resistores se utilizan en los circuitos para limitar el valor de la corriente o para fijarel valor de la tensión.

Código de coloresPara caracterizar un resistor hacen falta tres valores: resistencia eléctrica, disipación

máxima y precisión o tolerancia. Estos valores se indican normalmente en el encapsuladodependiendo del tipo de éste; para el tipo de encapsulado axial, el que se observa en lasfigura, dichos valores van rotulados con un código de bandas de colores.

Estos valores se indican con un conjunto de bandas de colores sobre el cuerpo delelemento. Pueden ser tres, cuatro o cinco bandas; dejando la banda de tolerancia(normalmente plateada o dorada) a la derecha, se leen de izquierda a derecha. La últimabanda indica la tolerancia (precisión). La anteúltima es el multiplicador y las otras indican las

cifras significativas del valor de la resistencia.El valor de la resistencia eléctrica se obtiene leyendo las cifras como un número deuna, dos o tres cifras; se multiplica por el multiplicador y se obtiene el resultado en Ohm (Ω).El coeficiente de temperatura únicamente se aplica en resistencias de alta precisión otolerancia menor del 1%).

Ejemplo de lectura de un resistor cuatro bandas:

10 x 102Ω = 1000Ω ±5%


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Tabla del código de colores de las resistencias

Coeficientes de valores comercialesDado que comercialmente no están disponibles todos los valores posibles de

resistencias existen una serie de valores normalizados. La serie E12, la más utilizada,consta de 12 valores comenzando con el 1, de ahí los valores normalizados son esas cifrasy sus múltiplos decimales.

Ejemplo: para la cifra 4,7 hay valores de resistencias de 4,7Ω; 47Ω; 470Ω; 4,7KΩ;47KΩ; 470KΩ; 4,7MΩ.

Color1º

Cifra2º

Cifra Multiplicador Tolerancia

Negro - 0 10 0 =1 -

Marrón 1 1 10 1 =10 1%

Rojo 2 2 10 2 =100 2%

Naranja 3 3 10 3 =1000 -

Amarillo 4 4 10 4 =10000 -

Verde 5 5 10 5 =100000 0.5%

Azul 6 6 10 6 =1000000 -

Violeta 7 7 - -

Gris 8 8 - -

Blanco 9 9 - -

Oro - - 0.1 5%

Plata - - 0.01 10%

Sin Color - - - 20%

11,21,51,82,22,73,33,94,75,66,88,2


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Tema: Lectura y medición de resistencias.

Objetivos:

o Aprender a leer el valor de una resistencia usando el código de colores.o Usar y manipular correctamente el tester para medir una resistencia.

Materiales y herramientas:

o 10 resistencias de distintos valores.o 1 protoboard (solo se utiliza como soporte).o Tester digital.


Tema: Práctica de asociación de resistencias

Objetivos:

o Estudiar la asociación de resistencias en serie y en paralelo.o Usar y manipular correctamente el tester para medir una resistencia.


o 15 resistencias de distintos valores.o 1 protoboard.o

Tester digital.


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Símbolos y componentes electrónicos

Para la representación gráfica de un diseño electrónico se emplea un conjunto desímbolos normalizados que permiten dibujar cada uno de los posibles componentesutilizados.

Circuito esquemáticoEs la representación gráfica de un circuito eléctrico o electrónico, en donde cada

componente está representado por un símbolo determinado. Dichos símbolos pueden nopresentar una relación real con la forma del componente, es decir que la forma física real delmismo puede no parecerse a su representación gráfica.

Algunos símbolos son:

Componente electrónico Símbolo Nombre

Resistencia, tiene dos terminales sin polaridad.

Resistencia Variable, potenciómetro o Trimpot.Tiene tres terminales, dos de los cuales son losextremos de la resistencia y el central es el cursorque se desplaza por la misma. En lospotenciómetros suelen estar en ese orden,mientras que en los trimpot varia según su tipo.

Resistencia sensible a la luz o LDR. Tiene dosterminales las cuales no son polarizados.

Capacitor Cerámico o No Polarizado. Tiene dos

terminales y sin polaridad.

Capacitor Electrolítico. Tiene dos terminales ypolaridad. El terminal que abarca es el negativo,mientras que el pequeño central es el positivo. Enel encapsulado viene marcada la polaridad (-).

Diodo. Tiene dos terminales, con polaridad. Unoes el ánodo y el otro es el cátodo, este suele estarrepresentado en el encapsulado por un anillo.

Diodo LED. Tiene normalmente dos terminales.Tiene polaridad, como todo diodo se los denominaánodo y cátodo. El cátodo es representado por un

corte en el encapsulado.Fotodiodo. Tiene dos terminales, con polaridad.Uno es el ánodo y el otro es el cátodo, este sueleestar representado en el encapsulado por uncorte.

Transistor NPN. Tiene tres terminales, base (B),colector (C) y emisor (E) este esta representadocon una flecha saliente. La posición de los terminales y el encapsulado varíasegún el dispositivo.

Transistor PNP. Tiene tres terminales. Uno es labase (B), otro es el emisor (E), que aparece con

una flecha entrante hacia el centro del símbolo. Elúltimo es el colector (C).La posición de los terminales y el encapsulado varíasegún el dispositivo.

R

R

P

C

D


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Componente electrónico Símbolo Nombre

Triac. Tiene tres terminales. Dos son por donde lacorriente pasa (AC). Estas no tienen polaridad. Larestante es la de control. Su posición y encapsuladovaría según el dispositivo.

Interruptor. Tiene solo dos terminales sin polaridad.

Pulsador Normal Abierto en estado de reposo. Tienedos terminales sin polaridad.

Pulsador Normal Cerrado en estado de reposo. Tienedos terminales sin polaridad.

Batería. Tiene dos terminales. El positivo se lo indicacon un signo (+) el que queda sin indicar es el negativo.Aunque a simple vista la placa mas grande es el positivoy la pequeña el negativo.

Motor. Tiene dos contactos a menos que se indique locontrario en el circuito. Cuando son de alterna no tienenpolaridad. Cuando son de continua la polaridad seseñala con un + y un -

Parlante. Tiene dos contactos, con polaridad. El positivosuele estar marcado en rojo o con un signo (+) mientrasque el negativo va en negro o con un signo (-)

Masa

Punto de empalme. Se emplea para unir un cable opista con otro.

Cruce sin conexión

Encapsulado de transistores y otros semiconductoresLos transistores bipolares, triacs, SCR y otros tipos de dispositivos semiconductores

vienen en muchas presentaciones o encapsulados.Estas presentaciones dependen del tipo de aplicación en que se les van a utilizar.Cada transistor (dispositivo semiconductor) tiene impreso en el cuerpo del mismo, el

tipo de transistor que es, siendo así muy fácil poder encontrar sus características técnicas enun manual de datos, como el ECG, NTE u otro.

En estos manuales también se pueden encontrar transistores de característicassimilares o muy parecidas a los que se les llama "equivalentes".


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E. T. Nº 12 D. E. 1 - ”Lib.

Entre los encapsula

TO-92: Este encapsuladode terminales (emisor - brecurrir a los manuales de

TO-18: Es un poco más gr

hay una pequeña salientePara saber la confiequivalencias u hojas de d

TO-39: Tiene el mismo as

tiene una saliente que incolector pegado a la carca

TO-126: Se utiliza muchoutilizar disipador dependieSe fija al disipador p

utilizar una mica aislante.


os más comunes están:

s muy utilizado en transistores de pequse - colector) no está estandarizada,quivalencias para obtener estos datos.

ande que el encapsulado TO-92, pero e

ue indica que el terminal más cercano eguración de los terminales es necesatos.

ecto que el TO-18, pero es más grand

ica la cercanía del emisor, pero tama, para efectos de disipación de calor.

en aplicaciones de pequeña a mediado de la aplicación en que se este utiliz or medio de un tornillo aislado en el cen

ticas Aplicadas 18

eña señal. La asignaciónpor lo que es necesario

s metálico. En la carcasa

s el emisor.io ir a los manuales de

e. Al igual que el anterior

ién tiene el terminal del

a potencia. Puede o nondo.ro del transistor. Se debe


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TO-220: Este encapsuladomenor que con el encapsulsi va a utilizar disipador, fij

TO-3: Este encapsulado gpuede ver en el gráfico esEstá fabricado de metal y

este genera en calor.Este disipador no tiestaría conectado directaevitar el contacto se ponetérmico.

El disipador se fija alintroducen el los orificios q

En el transistor concuerpo del mismo (carcasa

Estos terminales nosi se pone el transistor coizquierda la base.

DiodosSon dispositivos se

solo sentido.Poseen dos termin

físicamente en el encapsuldice que el diodo esta polde corriente de ánodo a c

de conducción que es aprpara los de germanio. Porqueda polarizado en “in


se utiliza en aplicaciones en que se debado TO-3, y al igual que el TO-126 debedo por un tornillo debidamente aislado.

neralmente se utiliza en transistores dde gran tamaño debido a que tiene qs muy normal ponerle un "disipador" p

ene un contacto directo con el cuerpoente con el colector del transistor (vena mica para que sirva de aislante y a

transistor con ayuda de tornillos adecue estos tienen. (ver figura arriba).encapsulado TO-3 el colector esta di

), pudiendo verse que sólo tiene dos ter

están en el centro del transistor sino quo se muestra en la figura, al lado dere

iconductores capaces de conducir la

ales, ánodo (A) y cátodo (k), esteado por un anillo, y si el ánodo es másrizado en “directa”. En esta condición stodo que puede ser importante, siempr

ximadamente 0,7 V para los diodos conel contrario, si el ánodo es más negatiersa” y no existe conducción salvo

ticas Aplicadas 19

a de disipar potencia algoutilizar una mica aislante

gran potencia. Como see disipar bastante calor.ra liberar la energía que

del transistor, pues estesiguiente párrafo). Para

la vez de buen conductor

damente aislados que se

rectamente conectado alinales.

e ligeramente a un lado yho estará el emisor y la

corriente eléctrica en un

último es representadopositivo que el cátodo se

produce una circulaciónque se supere el umbral

struidos en silicio y 0,2 Vo que el cátodo, el diodouna pequeña corriente


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denominada “de fuga” que por ser de valor extremadamente pequeño, se consideradespreciable.

LED (Diodo Emisor de Luz)Estos diodos tienen la particularidad de emitir luz cuando se los conecta en directa.

Tiene dos terminales, los cuales como todo diodo se los denomina ánodo y cátodo. Elcátodo es representado por un corte en el encapsulado. Los LED´s más comunes son de5mm y 3mm.

Encapsulado DIP o DILDual in-line package por sus siglas en inglés, es una forma de encapsulamiento

común en la construcción de circuitos integrados.La forma consiste en un bloque con dos hileras paralelas de pines, la cantidad de

éstos depende de cada circuito.

Por la posición y espaciamiento entre pines, los circuitos DIP son especialmenteprácticos para construir prototipos en protoboard.

La nomenclatura normal para designarlos es DIPn, donde n es el número de pinestotales del circuito. Por ejemplo, un circuito integrado DIP16 tiene 16 pines, con 8 en cadafila.

Para representar los pines en los esquemas de circuitos, se emplean números queidentifican a cada uno. Para numerar los pines de un DIP hay que fijarse en el pequeño


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“agujero” que incluye en un extremo. El pin que está a su lado será el número 1. A partir deahí, se numeran consecutivamente los pines de su fila. Al terminar pasamos a la otra fila, y,en sentido inverso, la recorremos hasta llegar al final. Es decir, se numeran de formacircular.

Forma de leer los pines de un CI

Capacitores o condensadores Básicamente un condensador es un dispositivo capaz de almacenar energía en forma de

campo eléctrico. Está formado por dos armaduras metálicas paralelas (generalmente dealuminio) separadas por un material dieléctrico. Tiene una serie de características talescomo capacidad, tensión de trabajo, tolerancia y polaridad, que deberemos aprender adistinguir

• Capacidad: Se mide en Faradios (F), aunque esta unidad resulta tan grande que sesuelen utilizar varios de los submúltiplos, tales como microfaradios (µF=10 -6 F ),nanofaradios (nF=10-9 F) y picofaradios (pF=10-12 F).

• Tensión de trabajo: Es la máxima tensión que puede soportar un condensador, quedepende del tipo y grosor del dieléctrico con que esté fabricado. Si se supera dicha

tensión, el condensador puede perforarse (quedar cortocircuitado) y/o explotar. Eneste sentido hay que tener cuidado al elegir un condensador, de forma que nuncatrabaje a una tensión superior a la máxima.

• Tolerancia: Igual que en las resistencias, se refiere al error máximo que puede existirentre la capacidad real del condensador y la capacidad indicada sobre su cuerpo.

• Polaridad: Los condensadores electrolíticos y en general los de capacidad superior a1 µF tienen polaridad, eso es, que se les debe aplicar la tensión prestando atención asus terminales positivo y negativo. Al contrario que los inferiores a 1µF, a los que sepuede aplicar tensión en cualquier sentido, los que tienen polaridad pueden explotaren caso de ser ésta la incorrecta.

Código de capacitores• Capacitor electrolítico: estos capacitores indican la capacidad en microfaradios (uF)

y la máxima tensión de trabajo en Volts. Estos condensadores tienen polaridad yvienen identificados por el signo en el cuerpo del componente o bien por susterminales, el más corto es el negativo.


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• Capacitores cerámicos: estos capacitores almacenan pequeñas cargas eléctricas ysu valor se expresa en picofaradios (pF) según un código establecido, no tienenpolaridad.

El valor se expresa con una cifra de dígitos. Los dos primeros números expresansu significado por si mismos, pero el tercero expresa el valor multiplicador de los dosprimeros. Ver la siguiente tabla.

Ejemplo: un capacitor que tenga impreso el número 104 significa que su valor es:

Ver que 10000 tiene 4 ceros (el tercer número impreso).En otras palabras 10 más 4 ceros = 10.0000 pF.


Tema: Símbolos electrónicos.

Objetivos:

o Conocer los símbolos utilizados en electrónica, como así también la formafísica de los componentes.


o Lápiz negro HB.o Goma de borrar lápiz.o

Regla graduada.o Compás o plantilla de círculos.

Tercer dígito Multiplicador0 11 102 1003 10004 100005 1000006 No se usa7 No se usa8 0,019 0,1


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Uso del Tester

El multímetro, o tester, como su nombre lo indica, se utiliza para realizar medicionesde diferentes magnitudes eléctricas. Generalmente posee una llave selectora que nospermite seleccionar el tipo de medición que se desea realizar. Dependiendo del modelo delinstrumento se podrán medir diferentes tipos de magnitudes.

Referencias principales:1- Display de cristal líquido.

2- Escala o rango para medir tensión en continua (puede indicarse con una línea continua yotra punteada en vez de DCV).3- Llave selectora de medición.4- Escala o rango para medir resistencia.5- Posición de apagado. 6- Escala o rango para medir tensión en alterna (puede indicarse con una línea ondeada envez ACV). 7- Escala o rango para medir corriente en continua (puede indicarse con una línea continua yotra punteada en lugar de DCA).8- Escala o rango para medir corriente continua hasta 10 A.9- Terminal de conexión o “jack” para la punta de prueba roja cuando se elija el rango decorriente continua de hasta 10A máximo.10- Terminal de conexión o “jack” de conexión para la punta de prueba roja, cuando serequiere medir tensión, resistencia y corriente continua hasta 200mA.11- Terminal de conexión o “jack” negativo para la punta de prueba negra.

Medición de VoltajesEl multímetro se puede usar como voltímetro; esto es, para medir diferencias de

potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico.El voltímetro debe conectarse en paralelo en el circuito. Como su resistencia interna

es muy grande, la corriente que pasa a través de él es muy pequeña, así que, su presencia

no modifica significativamente el circuito.Los multímetros pueden medir tanto voltajes en circuitos de corriente continua,simbolizada como “DC” ó “-”, como de corriente alterna, simbolizada como “AC” ó “~”. Por


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ello, dependiendo del tipo de corriente, se debe elegir una de estas dos opciones en elcorrespondiente selector de funciones.

La escala seleccionada debe ser siempre superior a la medición que se desearealizar, de lo contrario, corre riesgo la integridad del instrumento. Si se desconoce lamagnitud a medir, se deberá comenzar siempre de la escala más alta hacia la más baja.

Conexión del voltímetro

Pasos para medir tensióna) Conecte el circuito a una fuente de tensión.b) Conecte las puntas de pruebas a los terminales indicados en el multímetro para medirtensiones: Punta de prueba negra al terminal “COM” (polaridad −) y la punta roja al terminal“V” (polaridad +).c) Coloque la llave selectora en la escala indicada “DCV” si va a medir tensión de corrientecontinua o ACV si va a medir tensión de corriente alterna. Elija para comenzar la escala másalta.d) Conecte los terminales del multímetro a cada extremo de la resistencia (conexión enparalelo), de forma que la punta de prueba negra contacte con el punto más cercano alterminal negativo de la fuente.e) Lea en la pantalla el resultado de la medida, si es necesario baje paulatinamente la escalapara una mayor precisión en la medición.

Mediciones de corrientesEl multímetro también se puede utilizar como amperímetro para medir la corriente en

una rama de un circuito. El amperímetro debe conectarse en serie en el circuito. Laresistencia interna del amperímetro es muy pequeña para que no modifique el circuitosignificativamente.

Igual que el voltímetro, el amperímetro puede ser usado para medir corrientes encircuitos de corriente continua y de corriente alterna; como antes, se debe seleccionar laopción deseada, escoger la escala y colocar las puntas de prueba apropiadamente.

Conexión del amperímetro

Pasos para medir corrientea) Conecte las puntas de prueba del multímetro a las posiciones indicadas para medircorriente: punta de prueba negra al terminal “COM” (polaridad−) y la punta roja al terminal“mA” (polaridad+).b) Coloque la llave selectora bajo la escala de corriente. Elija para comenzar la escala másalta.c) Abra el circuito del montaje donde se quiera medir la corriente, por ejemplodesconectando un terminal de un componente, conecte en el terminal libre una de las puntasdel tester. En el punto que ha quedado desconectado coloque la otra punta de prueba, deesta forma el amperímetro estará colocado en serie y circulará por él justo la intensidad decorriente que se desea medir.


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d) Lea en la pantalla el resultado de la medida, si es necesario baje paulatinamente la escalapara una mayor precisión en la medición.

Medición de resistenciasOtra de las aplicaciones comunes del multímetro es usarlo como ohmetro; es decir,

para medir la resistencia de un elemento eléctrico. Debe conectarse como lo indica la figura,es decir en paralelo una vez retirado el elemento del circuito. El ohmetro nunca debeconectarse a un circuito con la fuente de energía activada. En general, la resistencia

debe ser aislada del circuito para medirla.

Conexión de ohmetro

En el caso de la medición de resistencia no se hace necesario comenzar por la escalade más alto rango, pues el instrumento no corre peligro alguno. Si el valor a medir es másalto que la escala, el tester exhibirá un número uno a la izquierda del display, u otraindicación según el modelo del instrumento.

En las mediciones en las escalas más altas (superando los 200K) debe tomarse laprecaución de no sujetar la parte metálica de las puntas de prueba con las manos, ya que laresistencia del cuerpo entra en juego afectando el resultado de la medición.

Pasos para hacer una medición con el tester a) Conecte las puntas de prueba a las posiciones indicadas para medir resistencias, es

decir, la punta de prueba negra debe estar conectada en “COM” (polaridad−) y la punta deprueba roja debe conectarse “ Ω ” (polaridad +).

b) El selector debe señalar una posición bajo el indicativo “ Ω ”. Los diferentes valores

numéricos bajo el indicativo “ Ω ” representan las diferentes escalas, es decir, el valor máximode resistencia que se puede medir en dicha posición. Para empezar seleccione la escalamayor.c) Apoye las puntas de pruebas del multímetro sobre los extremos de una resistencia. RECUERDE: El ohmetro nunca debe conectarse a un circuito con tensión.

d) Lea en la pantalla el resultado de la medida, si es necesario baje paulatinamente la escalapara una mayor precisión en la medición.


Tema: Uso de tester

Objetivos:o Aprender a utilizar el tester para realizar medidas de diversas magnitudes

eléctricas.o Comprobar la ley de Ohm.


o

Tester digital.o 1 protoboardo Resistencias de distintos valores.o Lápiz negro HB, Goma de borrar lápiz, Regla graduada.


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La soldadura es unpor lo que debemos poner

Algunos componenthasta con una simple doblesto causaría fallas en corutiliza la soldadura, ya que

y la acumulación de sarrouniendo.

Las soldaduras puencuentran la soldadura eoxiacetilénica, etc. Entre lase encuentra la soldaduraelectrónica.

Características del soldaEl soldador utilizado

nombre por su forma y p

mayor de 40 W (ya que sesoldar).

Existen diversos tippunta fina o, en su defect

éstas se deben limpiar conde protección.


Introducción a la soldadura

operación esencial en la fabricaciónespecial atención.s es posible unirlos por medio de remdura; sin embargo, en el caso de los c

to tiempo debido a efectos como la oxipermite cubrir el punto de unión, evitan

y polvo que en poco tiempo aislaría

eden ser duras o blandas: entre lléctrica por arco, la soldadura eléctrica

soldaduras blandas, es decir, las que fcon estaño, que es la que nos intere

or en electrónica deberá ser del denominr la manera de asirlo. La potencia del

podrían deteriorar los materiales o los c

os de puntas aptas para electrónica; l, la punta plana. Hay en el mercado

cuidado y no limarlas ni lijarlas, ya que

ticas Aplicadas 26

e aparatos electrónicos,

ches, tornillos, tuercas yomponentes electrónicos,

ación y por tal razón seo la formación de óxidos

l dispositivo que se esta

s soldaduras duras sepor puntos, la soldaduranden a menos de 200ºC,a para su aplicación en

do tipo lápiz; recibe estesoldador no deberá ser

mponentes que se van a

más conveniente es launtas de larga duración;

se eliminarían las capas


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Medidas básicas de seguA continuación se

consejos al efectuar trabaj1. Evitar inhalar el2. Colocar el sold

obstaculice el ac(quemaduras) d

3. Usar el tamaño

4. Asegurarse que l5. Mantener limpia l6. No sacudir el sol7. No olvidar desco8. No utilizar la pun9. No Lijar, ni limar

las mismas.

Soldadura y sus propiedLa soldadura que s

aleación tiene uno o más

Para garantizar unelemento a soldar alcancese produce el fenómeno dealeación utilizada, cuyo cousa una proporción de 60/

Combinación

E50/P50E60/P40E63/P37

E = Estaño

El soldador y factores deEl soldador esta

almacenamiento, la puntasimilar al de una plancha:corriente eléctrica que calitener una buena transferen

• TEMPERATURA Dsuperficie, se hagatablilla o component


ridadrelacionan las medidas básicas de ss con soldadura en electrónica.umo de la soldadura.dor sobre su soporte. Ubicarlo en uneso a otros elementos de trabajo o ge

rante su uso.e punta del soldador adecuado a la tare

a punta del soldador esta firmemente su a punta del soldador usando una esponj

ador para quitar el excedente de solda ectar el soldador al terminar la tarea de

ta del soldador para una actividad que nlas puntas cerámicas ya que eliminan l

dese utiliza en electrónica esta formada púcleos de resina con el fin de facilitar la

buena soldadura es necesario queuna temperatura determinada, si esta t

nominado soldadura fría. La temperaturponente principal es el estaño. Gener

0 (estaño / plomo).

Punto de fusión (liquido)

216° C.191° C.183° C.

P = Plomo

operaciónformado por una resistencia cal

y el control de temperatura. El princiAl prenderlo, se fija el nivel de calornta la resistencia. Para lograr una sold

cia de calor y los factores a considerar s

L SOLDADOR.- Deberá ser suficienteuniformemente, pero sin excederse ps (750° F + 25° F).

ticas Aplicadas 27

guridad, como también,

lugar de manera que noere situaciones de riesgo

.

eta.húmeda.

ura.soldar.sea la propia.

s capas de protección de

or estaño y plomo. Estaoperación.

anto el estaño como elmperatura no se alcanzade fusión depende de la

lmente en electrónica se

factor, un bloque deio de funcionamiento esrequerido circulando unaadura confiable debemoson los siguientes:

para que al calentar larque se puede dañar la


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• MASA TERMICA.-grande se requiere

• TAMAÑO DE LA PUmasa térmica.

• CONDICIONES Dcomponentes a sold

• EL TIEMPO.- Es uaproximado para ap

las pistas de la plac

Procedimiento para sold1. Tener el soldador a2. Limpiar la punta del3. Colocar la punta de

grados por un tiemp4. Aplicar el estaño en

pase de 2 segundos 5. Asegurarse que la s6. Retirar el estaño.

7. Retirar el soldador y

Características de una so• Aspecto limpio, brill• No debe tener form• No debe presentar f• No debe levantar la• No debe haber exce


e refiere a la cantidad de metal del cona punta grade y / o un tiempo mayor dNTA DEL SOLDADOR.- Se utiliza la ad

LAS SUPERFICIES.- Debe estaar y punta del soldador.

punto muy importante, ya que en unlicar calor es de 2 segundos, y si se pr

o el componente.

ra temperatura adecuada (200º C).soldador con una esponja vegetal húme

soldador sobre la unión a soldar con uaproximado de 2 segundos antes de a

tre la punta del soldador y la unión a so.ldadura esta cubriendo alrededor de la

para que endurezca correctamente no s

ldadura óptimante y con bordes muy finos.

de bola (exceso de estaño y/o soldadur

acturas (movimiento del componente).

isla del circuito impreso (exceso de calo

so de estaño que cortocircuite a otras pi

Ejemplos de soldaduras en circuito impreso.

Ejemplos de soldaduras entre alambres.

ticas Aplicadas 28

mponente a soldar, si escalentamiento.cuada de acuerdo con la

limpia la placa, los

unión normal el tiempoolonga más puede dañar

a.na inclinación de 30 a 50licar la soldadura.

ldar en un tiempo que no

unión.

oplar sobre la soldadura.

a fría).

).

tas


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Tema: Práctica de soldadura de alambre.

Objetivos:o Conocer las herramientas y materiales necesarios para la soldadura.o Conocer los cuidados necesarios a tener en cuenta. o Conocer la técnica de soldadura y adquirir la destreza manual necesaria para

soldar.


o Hilo de estaño con alma de resina 60/40.o Hilo de cobre desnudo y sin barniz sección 0,5 mm.o Esponja de fibra vegetal húmeda.o Soldador tipo lápiz.o Soporte del soldador.o Alicate de corte.o Pinza de punta.


Tema: Práctica de soldadura de componentes en placa de circuito impreso.

Objetivos:o Conocer las herramientas y materiales necesarios para la soldadura.o Conocer los cuidados necesarios a tener en cuenta. o Conocer la técnica de soldadura y adquirir la destreza manual necesaria para

soldar componentes.


o Hilo de estaño con alma de resina 60/40.o Componentes varios.o Esponja de fibra vegetal húmeda.o Placa de circuito impreso con resina.o Soldador tipo lápiz.o Soporte del soldador.o Alicate de corte.o Pinza de punta.


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El desoldador

El desoldador de vacío es una bomba de succión que consta de un cilindro que tieneen su interior un émbolo accionado por un muelle.

Tiene una punta de plástico, que soporta perfectamente las temperaturas utilizadas.El cuerpo principal se denomina depósito el cual suele ser de aluminio.

Para manejarlo debemos cargarlo venciendo la fuerza del muelle del embolo hastaque se enclave, y en el momento deseado pulsaremos el botón que libera el muelle y se

produce el vacío en la punta. Esto nos servirá para absorber el estaño, que estaremosfundiendo simultáneamente con la punta del soldador.

Procedimiento para desoldar1. Tener la temperatura del soldador adecuada (200º C).2. Tomar el desoldador y empujar hacia abajo el embolo hasta que se enclave en su

cierre.3. Poner la punta del soldador apoyándose sobre el estaño que se desea retirar.4. Posicionar la punta del desoldador sobre el punto a desoldar.5. Cuando la soldadura se nota líquida, presione el botón del desoldador.6. Si es necesario repetir el proceso hasta absorber todo el estaño.

7. Extraer el componente manualmente.

Medidas básicas de seguridad Dado que para el desoldado de componentes electrónico con desoldador de vació es

necesario el uso del soldador. Los recaudos que uno debe tener son los mismos delsoldador.


Tema: Práctica de desoldado de componentes electrónicos.

Objetivos:o Conocer las herramientas y materiales necesarios para el desoldado. o Conocer los cuidados necesarios a tener en cuenta. o Conocer la técnica de desoldado y adquirir la destreza manual necesaria para

desoldar componentes de un circuito impreso.


o Desoldador de pistón. o Soldador.o Soporte del soldador.o Pinza de punta.o Placa de la práctica de soldadura de componentes.


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Método para realizar placas de circuito impreso

Método manual (directo con marcador)Un circuito impreso no es más que una placa plástica (que puede ser de fenólico o

pertinax) sobre la cual se dibujan "pistas" e "islas" de cobre las cuales formarán el trazado dedicho circuito, partiendo de un dibujo en papel o de la imaginación. Cada trazo o línea sedenomina pista, la cual puede ser vista como un cable que une dos o más puntos del

circuito. Cada círculo o cuadrado con un orificio central donde el terminal de un componenteserá insertado y soldado se denomina isla.

Cuando uno compra la placa de circuito impreso virgen ésta se encuentra recubiertacompletamente con una lámina de cobre, por lo que, para formar las pistas e islas delcircuito habrá que eliminar las partes de cobre sobrantes.

Además de pistas e islas sobre un circuito impreso se pueden escribir leyendas ohacer dibujos. Esto es útil, por ejemplo, para señalar que terminal es positivo, hacia dondese inserta un determinado componente o incluso como marca de referencia del fabricante.

Para que las partes de cobre sobrantes sean eliminadas de la superficie de la placase utiliza un ácido, el Percloruro Férrico. Este ácido produce una rápida oxidación sobre elmetal haciéndolo desaparecer pero no produce efecto alguno sobre el plástico.

Utilizando un marcador de tinta permanente o plantillas Logotyp podemos dibujarsobre la cara de cobre virgen el circuito tal como queremos que quede y luego de pasarlopor el ácido obtendremos una placa de circuito impreso con el dibujo que queramos.

El método manual para la realización de circuitos impresos consiste en los siguientespasos:

• Pruebe que su diseño funcione correctamente antes de realizar el circuito impreso.Los diseños podrán ser probados con un protoboard. Es importante tener lacerteza de que el circuito funciona correctamente antes de proceder a larealización del circuito impreso ya que le evitara muchas molestias y sobre todouna gran perdida de materiales y tiempo.

•

Tener todos los componentes que instalara en el circuito impreso. El aspecto físicode los componentes es importante para ser tenido en cuenta a la hora dedeterminar la distancia entre las islas de los terminales.

• Realizar el diseño del conexionado sobre un papel preferentemente cuadriculado omilimetrado.

• Superponga el papel sobre la plaqueta y sosténgalo para que no se mueva concinta plástica. Proceda a realizar todas las perforaciones necesarias. El diámetrode las perforaciones dependerá del diámetro de los terminales de los elementoselectrónicos.

• Limpie la placa de pertinax cobreado con un rollito de lana de acero (Virulana).• Proceda a dibujar las islas y pistas con el marcador indeleble exactamente como

fue dibujado en el papel milimetrado. Tenga cuidado de no ensuciar la placa.• Si es necesario repasar con cuidado las zonas que no han sido cubiertas por el

marcador indeleble.

• Sumerja la plaqueta dentro del percloruro férrico el tiempo suficiente hasta que laszonas de cobre no cubiertas por el marcador desaparezcan por completo.

• Después de suficiente tiempo se obtendrá la plaqueta como se realizo sobrepapel. Proceda a lavarla con abundante agua, para luego secarla.

• Se podrá limpiar la placa con un algodón impregnado con alcohol isopropílico oacetona.

• Marque con un punzón el centro de las islas, sin hacer mucha fuerza.

• Agujeree las islas marcadas con mecha de 1mm.• Limpie la placa de toda viruta.• Aplique con un pincel resina liquida. Deje secar.


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Cuidados al realizar un circuito impresoA continuación se relacionan las medidas básicas de seguridad, como también,

consejos al efectuar circuitos impresos.1. Al proceder al atacado de la placa con percloruro férrico, hacerlo en un lugar

ventilado.2. Evitar el contacto de cualquier metal con el mordiente, ya que sería atacado.3. Evitar el contacto con la ropa ya que esta sería manchada.4. En el momento de desechar el mordiente utilizado, elegir un desagüe que carezca

de tuberías metálicas, pues resultarían atacadas y se podrían producir averías endichos conductos.

5. Si, por accidente, el mordiente tocara los ojos o la boca, lavar inmediatamente conagua abundante y acudir urgentemente a un médico.

6. Atención a la máquina de agujerear: como tal máquina, si no se maneja conprecaución puede ser muy peligrosa.


Tema: Práctica para realizar circuitos impresos (por medio de marcador indeleble).

Objetivos:o Conocer las herramientas y materiales necesarios para la realización de

circuitos impresos.o Conocer los cuidados necesarios a tener en cuenta. o Conocer y manejar la técnica (manual por rotulación) para la construcción de

un circuito impreso.


o Diseño del circuito impreso (ver práctica).o

Placa de pertinax cobreado.o Percloruro Férrico.o Marcador de tinta indeleble.o Pie metálico.o Resina líquida.o Alcohol isopropílico.o Rollito de lana acero (Virulana).o Algodón.o Pincel.o Batea de plástico.o Agujereadora de banco.o Punzón.o Mecha de acero rápido de 1 mm.


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Método para realizar plaquetas mediante transferencia térmica de toner

Esta guía describe el proceso a seguir para la realización de prototipos de circuitosimpresos mediante el método de transferencia térmica de toner de una impresora láser.

La elaboración de una placa de circuito impreso tiene como finalidad trasladar uncircuito esquemático en un diseño que se aplique a una superficie de cobre donde loscomponentes queden soldados y fijos, de tal forma que se logre un circuito que cumpla sufuncionalidad.

Se explicará el procedimiento de impresión mediante transferencia térmica del tonerde una impresora láser. Para ello es necesario contar con la serigrafía positiva del circuitoque queremos hacer, e imprimirlo en una hoja de papel blanco brillante. Esta impresión seemplea como máscara que se imprime térmicamente, adhiriendo las pistas de toner al ladocobre de una placa de circuito impreso virgen.

Para extraer el cobre que no usaremos, la placa se sumerge en una batea plásticacon Percloruro Férrico. Este ácido se encuentra en forma líquida y sólida en químicas y encasas de electrónica. Es un ácido lento, que no corroe el toner (al igual que la tinta indelebley las pistas adhesivas) y por lo tanto protege las pistas.

Hay que desecharlo con abundante agua, para evitar que corroa estructurasmetálicas. El ácido produce manchas en la ropa por lo que hay que tratarlo con cuidado.

Procedimiento• Consideremos la serigrafía positiva del circuito impresa con toner en el papel

ilustración, y la placa de cobre lavada, seca y limpia. Para ello se puede usar un rollitode lana de acero (virulana). El cobre debe quedar brillante.

• Es muy importante, antes de imprimir y aplicar al cobre, verificar la orientación de lospines de integrados, ya que muchas serigrafías pueden estar impresas como imagen

real o espejo. La placa debe estar cortada al mismo tamaño de la serigrafía delcircuito.


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• Se une el lado del toner con la placa de cobre. Para luego aplicar la plancha amáximo calor, por varios minutos, desplazándola por todo el papel en forma uniforme.El papel adquiere un color amarillo, producto del calor.

• Se deja enfriar la placa ya impresa, y se deposita en una cubeta de agua. Se observaen la imagen, que el papel esté totalmente humedecido y se despega lentamente.Sólo las pistas negras del toner han quedado impresas.

• Una vez que la placa está seca, revise las pistas. En caso de que alguna hallaquedado rayada o cortada repásela con un marcador de tinta indeleble. La placa yaestá lista para ser atacada con el Percloruro Férrico. No se debe taladrar la placa,pues las pistas se borrarían ante una imprecisión.

• Se aplica el percloruro férrico en una batea plástica que contenga la placa, y se dejasujeta a una cinta adhesiva por el lado componente, para moverla cada minuto.Puede calentar la batea a baño maría, como se muestra en la figura, ya que el ácidoataca el cobre más rápido. El ácido puede ser reutilizado. Se recomienda después dela aplicación de ácido, cuando la placa de circuito impreso este lista, lavar bien paraeliminar completamente la acción del ácido.


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• La placa una vez lista, debe ser nuevamente limpiada del toner, que aún queda en laspistas. Para ello puede utilizar alcohol isopropílico o detergente suave con el rollito delana de acero.

• La placa una vez terminada, debe ser perforada con mecha de 1 mm, para luegoaplicar con pincel una capa de resina liquida.

Cuidados al realizar un circuito impreso

A continuación se relacionan las medidas básicas de seguridad, como también,consejos al efectuar circuitos impresos por transferencia térmica de toner.

1. Al proceder al atacado de la placa con percloruro férrico, hacerlo en un lugarventilado.

2. Evitar el contacto de cualquier metal con el mordiente, ya que sería atacado.3. Evitar el contacto con la ropa ya que esta sería manchada.4. En el momento de desechar el mordiente utilizado, elegir un desagüe que carezca

de tuberías metálicas, pues resultarían atacadas y se podrían producir averías endichos conductos.

5. Si, por accidente, el mordiente tocara los ojos o la boca, lavar inmediatamente conagua abundante y acudir urgentemente a un médico.

6. Atención a la máquina de agujerear: como tal máquina, si no se maneja conprecaución puede ser muy peligrosa.

7. Al realizar la trasferencia del circuito impreso con la plancha. Recordar tomar todoslos recaudos posibles para evitar quemaduras.


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E. T. Nº 12 D. E. 1 - ”Lib.

Llegado el momentplaqueta, son varias las co

1. Tamaño de las is2. Tamaño de las pi3. Tamaño y forma4. Optimización de l

5. Diferencia entre l6. Espejado del dis

1. El diámetro de las i

del componente, pu• Luego de

correcta s• Se desapr

Ejemplos:

2. El ancho de las pistendrá en cuenta qunos 5A; y con 4,5debe de ser 0.8 mm,condiciones normale

3. Si no se tienen enque las islas sobre lque suele acarrear p

Ejemplos:

Los ejemplos anterise deben evitar. Otry la superficie de la

La forma correcta qu

Este último se suel

aunque no es recoen el diseño deimplementación.


Diseño de circuitos impresos

de convertir un circuito esquemáticosideraciones a tener en cuenta para obt

las.stas.e los componentes.

a superficie de la plaqueta.

íneas de un esquema y pistas reales.ño.

las debe ser entre uno y dos milímetrs de lo contrario podrá ocurrir que:perforada no quede suficiente cobreldadura, si es que esta es demasiado p

oveche espacio útil por el sobredimensio

as dependerá de la intensidad que vaye con 0,8 mm se puede soportar alremm, unos 10A. La separación mínima

, lo que garantiza un buen aislamiento els.cuenta las dimensiones reales de loss cuales estos se coloquen no tengan lroblemas a la hora de fijarlo a la plaquet

res constituyen formas incorrectas en eerror consiste en dejar demasiado esp

laqueta, por ejemplo:

e debe presentar el componente de un i

utilizar para aprovechar al máximo la

endable la utilización de este recurso pimpreso, pues requiere cierta prá

ticas Aplicadas 37

en su equivalente sobreener un buen resultado.

s superior al del terminal

sobre la isla para unaqueña.nado de las islas.

a a circular por ellas. Seedor de 2A; con 2 mm,ntre 2 pistas adyacentes

éctrico de hasta 180V, en

omponentes es probableseparación adecuada, lo

a.

l armado de un impreso yacio entre el componente

preso es la siguiente:

superficie de la plaqueta,

ara quien recién se iniciatica para su correcta


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E. T. Nº 12 D. E. 1 - ”Lib.

No solo se deberá tseparación entre lasdeseen colocar comocurrir que los compo

Ejemplo:Se tienen una resistefigura, y deben ser col

En este gráfico solapuesto que es lo úni

4. Con el fin de abarates que fuese necesmás pequeño posibplaqueta. Para estoel conexionado elépistas y evitar que q

5. En los esquemas eldiagrama, pero llegimpreso constituyeesquemático.

El caso más frecuenteesquemático resulta freimpreso se realizan esteléctrica demanda se re

Ejemplo:Dado el siguiente circuit

Si no se interpreta corr


ener en cuenta el tamaño del compoislas del mismo, sino que será de graonentes en proximidad. De no consientes se solapen entre sí.

cia y un capacitor que ocupan el espaocados uno junto al otro.

ente están representados las islas y elo a tener en cuenta para determinar la

ar los costos no solo de la plaqueta sinrio el uso de este último), se busca que

le, es decir que ocupe la menor cantidse realizan cambios de posición de lostrico del esquema) para obtener la meeden espacios v vacíos sobre la plaque

ctricos se pueden utilizar herramientasdo el momento del diseño deben ser tun elemento real y no un simbolism

de error es el denominado “cruce dcuente observar cruces de líneas sin cs cruces como se ven gráficamente y

alizarán conexiones erróneas.

o realizar el esquema correspondiente.

ctamente el esquema se puede incurrir

ticas Aplicadas 38

nente para una correctan importancia cuando seerar este detalle puede

cio que se muestra en la

contorno del componenteroximidad.

también del gabinete (siel circuito impreso sea lo

ad de superficie sobre lacomponentes (sin alterarnor distancia posible deta.ráficas para simplificar elnidas en cuenta pues elcomo lo es el circuito

pistas”. En el circuitoonexión, pero si sobre elo como su interpretación

en el siguiente error:


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No cumpliendo así con lo pedido por el esquema y por consiguiente modificando elcircuito original.Las soluciones correctas para este caso pueden ser:

Si bien estas opciones son todas válidas, se deberá optar por la que mejor se adecue alas necesidades prácticas del circuito o por la que mejor optimice el espacio en la

plaqueta.

6. Suele ocurrir que al realizar el diseño sobre el papel del circuito impreso no se tengaen cuenta el hecho que los componentes y las pistas se encuentran en carasopuestas de la plaqueta, es decir los componentes se montan sobre el lado delaislante, y las pistas quedarán definidas del lado del cobre. Si no se advierte estasituación hasta haber completado el impreso, se obtendrá un diseño que estaráespejado con respecto a los componentes y si estos no son simétricos tanto endimensiones físicas como en características eléctricas el diseño resultará inútil porcompleto.Para evitar esto último será conveniente proceder siguiendo uno de estos dos

métodos:• Si se tiene experiencia en el diseño de impresos se realizará el dibujo de las

pistas pensando que los componentes se encuentran colocados sobre elreverso de la hoja que se está utilizando.

• Si no se cuenta con experiencia previa en esta tarea lo mejor será omitir elhecho de las caras separadas, y desarrollar el diseño como si componentes ypistas estuviesen del mismo lado de la plaqueta, luego de terminado realizar el“espejado” del mismo. Para realizar esto en forma sencilla se recurre a calcarel diseño a trasluz del otro lado de la hoja de trabajo.

Este último método resulta más tedioso que el primero pero resulta mas seguro, sobretodo cuando no se cuenta con mucha experiencia previa en el desarrollo de impresos.

Ejemplo de diseñoDado el siguiente circuito confeccionar el impreso correspondiente respetando las

consignas antes citadas.


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Primero se deberá determinar el ancho de las islas y las pistas, para lo cual se tendráen cuenta el ancho de los terminales de los componentes y la corriente circulante en cadarama del circuito.

Como todos los componentes utilizados en este diseño tienen terminales de 1mm dediámetro, se procederá a efectuar islas de 2mm. Para todo lo que sea cableado, como porejemplo la conexión a la línea, será necesario realizar islas más grandes que dependerán dela sección de cable a utilizar.

La corriente circulante por este circuito es relativamente baja, por lo tanto las pistas

podrán tener un ancho mínimo de 0.8mm.Teniendo en cuenta las dimensiones reales de los componentes y su distribución depines se procederá a dibujarlos sobre la hoja de trabajo con una distribución que, al menosen principio, parezca la más adecuada para este diseño. Por Ejemplo:

Luego realizar las conexiones entre componentes por medio de las pistas, siemprerespetando el circuito esquemático.

Una vez completado el diseño se deberá analizar si esta distribución resulta óptima enlo que corresponde al aprovechamiento de la plaqueta. Generalmente la mejor opción dediseño no suele ser la primera que se realiza, sino que a partir de esta se introduciráncambios en la disposición de los componentes a fin de lograr ocupar la menor superficie deplaca posible. Por ejemplo:

Una vez que se obtenga el diseño definitivo, se trazará el contorno y se procederá alespejado del mismo, sin necesidad de incluir el contorno de los componentes.

Transferir el diseño terminado sobre la plaqueta utilizando los métodos ya descriptos.

Sumergirla en percloruro férrico.Proceder a la soldadura de los componentes respetando los métodos y normas deseguridad antes mencionados.


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Ficha de trabajo Nº

Tema: Diseño de circuitos impresos

Objetivos:

o Conocer y manejar las técnicas para el diseño de circuitos impresos.

Materiales y herramientas: (Comunes a todas las prácticas).

o Lápiz negro HB.o Goma de borrar lápiz.o Regla graduada.o Hoja cuadriculada o milimetrada.o Compás o plantilla de círculos

Materiales y herramientas: (de esta práctica)

o 1 resistencia de 1KΩ.o 1 LED de 5mm.o 1 interruptor.



Objetivos:



Materiales: (de esta práctica)o R1; R2= 1KΩ o R3; R4= 330KΩ o C1; C2= 2,2 uFo T1; T2= BC337o LED1; LED2= LED de 5mmo SW= Interruptoro BAT= Batería 9Vo Conector de bateríao Placa de circuito impreso



Objetivos:



Materiales: (de esta práctica)o R1; R2= 1KΩ o R3; R4= 47KΩ o R5= 1,2KΩ o C1; C2= 100 nFo T1; T2; T3= BC337


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o SPK= Parlante 8Ω o SW= Interruptoro BAT= Batería 9Vo Conector de bateríao Placa de circuito impreso



Objetivos:



Materiales: (de esta práctica).o R1; R2= 1KΩ o R3; R4= 330KΩ o R5; R6= 1KΩ o R7; R8= 47KΩ o R9= 1,2KΩ o C1; C2= 2,2 uFo C3; C4= 100nFo T1; T2; T3; T4; T5= BC337o LED1; LED2= LED 5mmo SW= Interruptoro SPK= Parlante 8Ω o BAT= Batería 9V o Conector de bateríao Placa de circuito impreso



Objetivos:



Materiales: (de esta práctica)o R1; R3= 5,6KΩ o R2; R4= 390Ω o R5= 120Ω o P= Potenciómetro 25KΩ o C1= 0,1 uFo C2= 0,47 uFo T1; T2; T3= BC337o LED1; LED2; LED3; LED4= LED blanco de alto brilloo SW= Interruptoro BAT= Batería 9Vo Conector de bateríao Placa de circuito impreso


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Objetivos:



Materiales: (de esta práctica).o CI= 555o R1; R2; R3; R4; R5; R6= 1KΩ o P= Potenciómetro 10KΩ o C1= 10uFo C2= 100nFo SW= Interruptoro SW1; SW2; SW3; SW4; SW5; SW6= Pulsador normal abiertoo BAT= Batería 9Vo Conector de bateríao Placa de circuito impreso



Objetivos:



Materiales: (de esta práctica)o LED1; LED2; LED3; LED4; LED5= LED 5mmo R1; R2; R3; R4; R5= 470Ω o R6; R7; R8; R9; R10= 22KΩ o C1; C2; C3; C4; C5; C6= 22uFo SW= Interruptoro BAT= Batería 9V o Conector de bateríao Placa de circuito impreso

Date post:	07-Jul-2018
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Electronica Introducción

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