Componentes Pasivos Fundamentales

Capacitor o Condensador

Dispositivo que almacena energía a través de campos eléctricos (uno positivo y uno negativo). Es un componente pasivo, ya que no tiene la capacidad de amplificar o cortar el flujo eléctrico.

Partes del Capacitor

• Placas metálicas: Almacenan las cargas eléctricas.
• Dieléctrico o aislante: Evita el contacto entre las dos placas.
• Carcasa de plástico: Cubre las partes internas del capacitor.

Bobinas (Inductores)

Elemento pasivo de dos terminales capaz de generar un flujo magnético cuando circula una corriente eléctrica. Están conformadas por un alambre o hilo de cobre esmaltado enrollado en un núcleo. Estos núcleos pueden tener diferente composición, ya sea al aire o en un material ferroso.

Resistencia

Componente pasivo que ofrece un valor determinado de resistencia al paso de la corriente eléctrica, medido en ohmios (Ω).

Lógica Digital: Compuertas Lógicas

Las compuertas lógicas están conformadas internamente por transistores que se encuentran en arreglos especiales. Estas otorgan señales de voltaje como resultado (una salida de forma booleana), obtenidas mediante operaciones lógicas binarias (suma, multiplicación).

Compuerta AND (Y)

Indica que es necesario que todas sus entradas tengan un estado binario ‘1’ para que la salida otorgue un ‘1’ binario. Puede ser simbolizada por dos o más interruptores en serie, de los cuales todos deben estar activos para que permitan el flujo de la corriente.

Compuerta OR

Permite que, con cualquiera de sus entradas en estado binario ‘1’, su salida pase a un estado ‘1’ también. No es necesario que todas sus entradas estén accionadas para conseguir un estado ‘1’ a la salida.

Compuerta NAND

También denominada como AND negada. Esta compuerta trabaja al contrario de una AND, ya que, al no tener entradas en ‘1’ o solamente alguna de ellas, concede un ‘1’ en su salida. Si todas sus entradas están en ‘1’, la salida se presenta con un ‘0’.

Circuitos de Rectificación (AC a DC)

Rectificador de Media Onda

Circuito empleado para eliminar la parte negativa o positiva de una señal de corriente alterna (AC). Su función es hacer pasar la mitad de la corriente alterna a través de uno o más diodos, convirtiendo dicha mitad en corriente eléctrica directa (DC).

Funcionamiento y Eficiencia

• No son muy eficientes porque solo convierten la mitad de la corriente alterna (bien la positiva, bien la negativa) en corriente directa.
• Un solo diodo basta para su funcionamiento.
• Proceso: Entra corriente alterna al circuito, la cual se rectifica con el diodo (solo permite pasar un semiciclo de la corriente, que en este caso es el semiciclo positivo). En el momento en que el voltaje sale del diodo, el condensador se empieza a cargar y la caída de voltaje se recibe en la resistencia.

Aplicaciones Comunes

Se usan en la electrónica de consumo y son necesarios para convertir la corriente alterna en directa en el interior de los dispositivos para que funcionen correctamente.

Ejemplos de dispositivos que requieren conversión AC/DC: Plancha, lavadora, licuadora, máquina de coser, regadera eléctrica, estufa eléctrica, refrigerador, aspiradora, taladro, podadora eléctrica, pulidora manual, planta de soldar.

Rectificador de Onda Completa

Utiliza ambas mitades de la señal senoidal de entrada para obtener una salida unipolar, invirtiendo los semiciclos negativos de la onda senoidal. Es un circuito que aprovecha ambos semiciclos de la corriente alterna para obtener corriente directa como resultado (positivo y negativo), donde los niveles de intensidad son superiores y la caída de tensión es menor cuando se le aplica una carga al sistema. Transforma la tensión alterna de entrada en una tensión de salida pulsante continua.

Estructura y Componentes

Está basado en un puente rectificador de cuatro diodos y un condensador:

• Al circular la corriente alterna por el puente rectificador, los diodos D3 y D4 separan los semiciclos positivos, y D1 y D2 separan los semiciclos negativos.
• El condensador C1 se encarga de sostener la tensión resultante en la fracción de segundo en que la fuente de Corriente Alterna (AC) cambia su polaridad.

Uso

Es utilizado en circuitos electrónicos como radiorreceptores, televisores, computadoras y equipos de video, entre otros. Estamos hablando de circuitos que por sus características necesitan una alimentación que no produzca ruidos en sus sistemas y que permitan a la parte analógica su correcto desempeño.

Diferencias Clave entre Rectificadores

• Rectificador de Media Onda: Quita el ciclo negativo (la onda ahora está compuesta por solo ciclos positivos saltados, sube a su máximo positivo, baja a cero durante el tiempo que se demora en pasar por su ciclo negativo y vuelve a subir a su máximo positivo) y ya nunca baja al cuadrante negativo.
• Rectificador de Onda Completa: Invierte el ciclo negativo, convirtiéndolo en positivo.

Clasificación de Componentes Electrónicos

Componentes Activos

Dispositivos que tienen la capacidad de controlar el flujo de corriente o voltaje, y a menudo pueden amplificar señales.

• Amplificador Operacional
• Biestable (Flip-Flop)
• DLD
• Diac
• Memoria
• Microprocesador
• Microcontrolador
• Pila
• Transistor

Componentes Pasivos

Dispositivos que no tienen la capacidad de controlar el flujo de corriente, sino que disipan, almacenan o resisten la energía.

• Resistencias
• Condensadores
• Bobinas (Inductores)
• Diodos
• Potenciómetros

Glosario de Dispositivos Específicos

Fusible

Dispositivo eléctrico hecho de un material conductor que es conectado en un circuito con el fin de interrumpir el flujo en caso de presentar corriente excesiva.

Diodo

Dispositivo semiconductor que actúa como interruptor unidireccional para la corriente, permitiendo que fluya en una sola dirección.

Amplificador Buffer

Funciona como seguidor de voltaje y permite compensar las pérdidas de corriente.

Báscula R-S (Flip-Flop)

Dispositivo biestable con dos entradas (Reset y Set) y una variable de estado o salida (Q) capaz de almacenar un bit de información.