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Electrónica analógica
IES Alonso Quesada
Prueba global. Electrónica analógica
Ejercicio nº1
¿Cuál es la misión de una fuente de alimentación en los equipos electrónicos?
Ejercicio nº2
Dibuja el esquema del circuito de una fuente de alimentación con una entrada de 220V y 50Hz y
salida de 9V y 50Hz, indicando sus componentes.
Ejercicio nº3
¿Cuál es la característica más importante de un transistor?
Ejercicio nº4
¿Por qué es necesaria la amplificación de señales en los dispositivos electrónicos?
Ejercicio nº5
Explica el funcionamiento por etapas del siguiente esquema de conexiones que representa el
circuito de control de nivel máximo de líquido en un depósito.
Ejercicio nº6
Cuando hay corriente por la base (Ib ? 0), por su efecto amplificador, el transistor permite el
paso de una corriente aún mayor por el colector, y equivale entonces a un interruptor cerrado
entre el colector y el emisor.
Cuando no hay corriente en la base (Ib = 0), tampoco la hay en el colector, y equivale entonces a
un interruptor abierto entre colector y emisor.
Ejercicio nº7
Indica varias ventajas de la utilización de un circuito integrado 555 como temporizador.
Ejercicio nº8
Explica el funcionamiento del siguiente esquema de conexiones que pertenece a un circuito
temporizador de un tostador.
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Ejercicio nº9
Señala la opción correcta de las tres respuestas posibles en las siguientes preguntas.
1. Para insertar un componente en el área de trabajo hay que:
a) Pincharlo y arrastrarlo desde la caja de componentes.
b) Pincharlo desde la caja de componentes.
c) Pulsar la tecla enviar.
2. Para seleccionar una librería basta con hacer en su botón:
a) Doble clic.
b) Un clic.
c) Pinchar y arrastrar.
3. En la simulación de un circuito se puede cambiar el estado de algunos componentes
pulsando la tecla:
a) Intro.
b) Barra espaciadora.
c) Tabulador.
4. El menú Circuito proporciona posibilidades como:
a) Cortar y Copiar.
b) Comenzar la simulación.
c) Etiquetar y Rotar.
Ejercicio nº10
Si tienes un osciloscopio en la pantalla del simulador Electronic Workbench ¿Cómo procederías
para cambiar sus parámetros?
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SOLUCIONES
Ejercicio nº1
¿Cuál es la misión de una fuente de alimentación en los equipos electrónicos?
Solución
Al funcionar la mayoría de los aparatos con corriente continua, si estos consumen potencias
medias o altas, deben tomar la energía de la red eléctrica alterna a través de una fuente de
alimentación.
Las fuentes de alimentación reciben como entrada una tensión alterna de 220V y proporcionan
una tensión de salida menor (de la magnitud deseada) y continua.
Ejercicio nº2
Dibuja el esquema del circuito de una fuente de alimentación con una entrada de 220V y 50Hz y
salida de 9V y 50Hz, indicando sus componentes.
Solución
Ve: tensión de entrada, alimentación de la red eléctrica a 220V/50Hz.
Transformador divisor de tensión por 25.
D1, D2, D1' y D2' puente de diodos.
C1, condensador polarizado.
Vs, tensión de salida continua a 9V/50Hz.
Ejercicio nº3
¿Cuál es la característica más importante de un transistor?
Solución
La característica más importante de un transistor es su ganancia en corriente (â >> 1), que
relaciona la corriente del colector y la de la base según la siguiente fórmula: Ic = âIb.
Ejercicio nº4
¿Por qué es necesaria la amplificación de señales en los dispositivos electrónicos?
Solución
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Es necesaria la amplificación de señales porque en ocasiones los voltajes y corrientes que llegan
de los captadores de entrada son demasiado pequeños y hay que amplificarlos para su utilización
en los elementos receptores.
Ejercicio nº5
Explica el funcionamiento por etapas del siguiente esquema de conexiones que representa el
circuito de control de nivel máximo de líquido en un depósito.
Solución
Etapa de entrada: Cuando el agua del depósito alcanza las dos sondas de humedad, el agua las
conecta eléctricamente, es decir, a través del agua existe una corriente eléctrica que pasa de
una a otra sonda.
Etapa de proceso: La corriente, sin embargo, que aparece por el colector del primer transistor
(Ic1), no es suficiente para arrancar el motor de la bomba por lo que se recurre a un par
Darlington.
Etapa de salida: La corriente de base del segundo transistor (Ib2=Ie1), ya es lo suficientemente
grande como para proporcionar una corriente alta del colector del segundo transistor y así poder
arrancar el motor.
Ejercicio nº6
Cuando hay corriente por la base (Ib ? 0), por su efecto amplificador, el transistor permite el
paso de una corriente aún mayor por el colector, y equivale entonces a un interruptor cerrado
entre el colector y el emisor.
Cuando no hay corriente en la base (Ib = 0), tampoco la hay en el colector, y equivale entonces a
un interruptor abierto entre colector y emisor.
Solución
Cuando hay corriente por la base (Ib ? 0), por su efecto amplificador, el transistor permite el
paso de una corriente aún mayor por el colector, y equivale entonces a un interruptor cerrado
entre el colector y el emisor.
Cuando no hay corriente en la base (Ib = 0), tampoco la hay en el colector, y equivale entonces a
un interruptor abierto entre colector y emisor.
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Ejercicio nº7
Indica varias ventajas de la utilización de un circuito integrado 555 como temporizador.
Solución
Ocupa menos espacio, admite un amplio margen de tensiones de alimentación, entre 5 y 15V y
tiene aplicaciones muy diversas según se conecte mediante una configuración monoestable o
aestable.
Ejercicio nº8
Explica el funcionamiento del siguiente esquema de conexiones que pertenece a un circuito
temporizador de un tostador.
Solución
El condensador se carga instantáneamente (R carga = 0) al apretar el pulsador ya que la
resistencia de carga es cero, comenzando su descarga y por tanto la cuenta del tiempo de
encendido de la resistencia calefactora del tostador, al soltarlo.
La corriente que se produce durante la descarga entra en la base del transistor, que la amplifica
para excitar la bobina del relé y conectar la resistencia del tostador a la red eléctrica. El
potenciómetro permite regular la corriente de base a través de él y con ella la duración de la
descarga y el tiempo de conexión del tostador.
Ejercicio nº9
Señala la opción correcta de las tres respuestas posibles en las siguientes preguntas.
1. Para insertar un componente en el área de trabajo hay que:
a) Pincharlo y arrastrarlo desde la caja de componentes.
b) Pincharlo desde la caja de componentes.
c) Pulsar la tecla enviar.
2. Para seleccionar una librería basta con hacer en su botón:
a) Doble clic.
b) Un clic.
c) Pinchar y arrastrar.
3. En la simulación de un circuito se puede cambiar el estado de algunos componentes
pulsando la tecla:
a) Intro.
b) Barra espaciadora.
c) Tabulador.
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4. El menú Circuito proporciona posibilidades como:
a) Cortar y Copiar.
b) Comenzar la simulación.
c) Etiquetar y Rotar.
Solución
Las respuestas correctas son:
1 a
2 b
3 b
4 c
Ejercicio nº10
Si tienes un osciloscopio en la pantalla del simulador Electronic Workbench ¿Cómo procederías
para cambiar sus parámetros?
Solución
Este instrumento cuenta con una ventana de configuración a la que se accede con un doble clic
sobre él. En esta ventana se pueden cambiar los parámetros de la gráfica de salida así como su
formato visual.
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Otra prueba
Ejercicio nº1
¿Qué hay que comprobar para conectar un altavoz a un amplificador?
Ejercicio nº2
Explica el funcionamiento de la fuente de alimentación cuyo esquema del circuito aparece en
la siguiente figura e indica los distintos componentes discretos que aparecen en él.
Ejercicio nº3
Explica las etapas y el funcionamiento de un circuito amplificador por transistor sobre el
esquema de un interfono.
Ejercicio nº4
Indica dos componentes utilizados para la amplificación de señales.
Ejercicio nº5
¿Qué es y para qué se utiliza un par Darlington? Dibuja su esquema de conexiones.
Ejercicio nº6
Analiza el siguiente circuito de control que representa una alarma por apertura de contacto.
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Ejercicio nº7
Indica cuál es el tiempo de carga y descarga de un condensador.
Ejercicio nº8
¿Qué tipo de configuraciones diferentes admite un circuito integrado 555 usado como
temporizador?
Ejercicio nº9
¿Cómo conectarías dos componentes ya insertados en el área de trabajo del simulador Electronic
Workbench?
Ejercicio nº10
¿Cómo se seleccionan e insertan los componentes en el área de trabajo del simulador Electronics
Workbench?
¿Cómo se modifican sus características y el tipo?
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Ejercicio nº1
¿Qué hay que comprobar para conectar un altavoz a un amplificador?
Solución
Antes de conectar un altavoz a un amplificador se debe comprobar que soporta la potencia que
éste entrega y que su impedancia coincide con la que admite la salida del amplificador.
Ejercicio nº2
Explica el funcionamiento de la fuente de alimentación cuyo esquema del circuito aparece en
la siguiente figura e indica los distintos componentes discretos que aparecen en él.
Solución
El transformador recibe una tensión alterna Ve de 220V y frecuencia 50Hz. A su salida
proporciona una tensión menor de 9V y 50 Hz ya que divide la tensión de entrada por 25.
El puente de diodos rectifica la tensión que toma del transformador, de modo que a su salida
sólo tiene semiciclos positivos. En los semiciclos positivos de la tensión de entrada Ve sólo
conducen los diodos D1 y D1', mientras que en los semiciclos negativos se invierte la
polaridad y sólo conducen D2 y D2'.
El condensador C1 en paralelo con el receptor de la salida se carga a la tensión máxima de los
semiciclos y proporciona una tensión Vs casi continua de 9V, con un ligero rizado que se debe a
pequeñas descargas del condensador a través del receptor.
Ejercicio nº3
Explica las etapas y el funcionamiento de un circuito amplificador por transistor sobre el
esquema de un interfono.
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Solución
Etapa de entrada. Los sonidos hacen vibrar la membrana del micrófono que presiona el carbón
en polvo de su interior, de esta manera, su resistencia interna disminuye al aumentar la
intensidad del sonido. A menor resistencia interna del micrófono, menor caída de tensión en él
y por tanto la tensión base-emisor Vbe es mayor, con lo que la corriente de base Ib es mayor.
Etapa de proceso. El transistor realiza la amplificación de la corriente de base, multiplicándola
para conseguir una corriente de colector mayor que ella y que circulará por la etapa de salida.
Etapa de salida. En ella se sitúa el altavoz que vibra forma proporcional a la corriente del
colector que reciba, produciendo así sonidos de mayor o menor intensidad.
Ejercicio nº4
Indica dos componentes utilizados para la amplificación de señales.
Solución
El transistor y el amplificador operacional.
Ejercicio nº5
¿Qué es y para qué se utiliza un par Darlington? Dibuja su esquema de conexiones.
Solución
Un par Darlington son dos transistores conectados entre sí de tal manera que el emisor del
primer transistor es la base del segundo. Se utiliza cuando la corriente de base del primer
transistor es insuficiente para que su corriente de colector active el dispositivo requerido.
Con el par Darlington la corriente de base del segundo transistor es ahora mayor que si solo
hubiese un transistor y por tanto la corriente de colector del segundo también es mayor que
con un solo transistor y ahora ya puede activar el dispositivo requerido.
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Ejercicio nº6
Analiza el siguiente circuito de control que representa una alarma por apertura de contacto.
Solución
Mientras el contacto esté cerrado, la corriente se desviará por él y no entrará en la base del
transistor. Este no conduce y el relé permanece desactivado.
Cuando el contacto se abre, el transistor recibe corriente de base(Ib ? 0), excitando la bobina
del relé de doble circuito, de forma que:
- Uno de los contactos del relé conecta el zumbador a la alimentación.
- El otro contracto realimenta su bobina, de manera que aunque se cierre el contacto general y
deje de conducir el transistor, el relé seguirá excitado y el zumbador continuará sonando. El
relé permanecerá excitado hasta que se apriete el pulsador normalmente cerrado de paro.
- El diodo en paralelo con el relé y en polarización invertida protege al transistor de las
corrientes de descarga que producen las bobinas de los relés al desactivarse.
Ejercicio nº7
Indica cuál es el tiempo de carga y descarga de un condensador.
Solución
Tcarga= RcargaC
Tdescarga= RdescargaC
Siendo C la capacidad del condensador, Rcarga la resistencia equivalente que encuentra la
corriente a su paso en la carga y Rdescarga la resistencia equivalente que encuentra la corriente a su
paso en la descarga.
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Ejercicio nº8
¿Qué tipo de configuraciones diferentes admite un circuito integrado 555 usado como
temporizador?
Solución
Configuración monoestable y aestable.
Ejercicio nº9
¿Cómo conectarías dos componentes ya insertados en el área de trabajo del simulador Electronic
Workbench?
Solución
Para conectarlos pincharía y arrastraría desde el terminal de origen hasta el de destino.
Ejercicio nº10
¿Cómo se seleccionan e insertan los componentes en el área de trabajo del simulador Electronics
Workbench?
¿Cómo se modifican sus características y el tipo?
Solución
Los componentes se seleccionan e insertan pinchándolos y arrastrándolos desde la caja de
componentes hasta el lugar deseado.
Para modificar el tipo y las características de los componentes ya insertados debemos editarlos
haciendo doble clic sobre el componente.
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