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Principios eléctricos y
aplicaciones digitales
Objeto de Estudio 1
Electrónica Analógica
Contenido
• 1.1 Corriente alterna y corriente directa
• 1.2 Dispositivos Pasivos
• 1.3 Dispositivos Activos
• 1.4 Amplificadores operacionales
Corriente Directa
•
Es el flujo de corriente que se dirige en una sola dirección. La corriente
directa es un tipo de corriente eléctrica la cual se conoce como corriente
continua.
•
Esta corriente eléctrica es utilizada para energizar diferentes circuitos
eléctricos y electrónicos; en la radio electrónica es utilizada para la
polarización de diferentes dispositivos como resistencias, transistores,
válvulas al vacío, y así para el correcto funcionamiento de un aparato
electrónico; la corriente directa es creada por reacciones químicas, por
acción de la luz o por inducción eléctrica.
Corriente Directa
•
Aparte de la corriente eléctrica proporcionada principalmente por una pila,
en la computadora se encuentra otro tipo que por sus características que
presenta se considera corriente directa.
•
Principalmente es producto de una rectificación que presenta un dispositivo
electrónico llamado diodo semiconductor, este rectifica la señal de tipo
alterno; debido a sus características la corriente directa se divide en tres
tipos:
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A) Corriente Directa Pulsante Interrumpida
B) Corriente Directa Pulsante Continua
C) Corriente Directa Factor Rizo
•
Características de la
corriente directa
1.TENSIÓN (E o V = Volt).-Es la fuerza con la que son impulsados los
electrones libres, de un conductor originado por una diferencia de potencial
la cual puede ser originada a su vez por una fuente de electricidad.
•
2.INTENSIDAD ( I = Ampere ).- Es la cantidad de electrones que fluyen por
un circuito o un conductor originado por la aplicación de un voltaje
eléctrico, esta corriente causará diferentes afectos tales como presión,
sonido, calor, luz, magnetismo, etc.
•
3.RESISTENCIA ( R = Ohms ).- Es la oposición que presenta un dispositivo
al paso de la corriente eléctrica.
•
4.POTENCIA ( P o W = Watts ).- Es el grado de facilidad o dificultad que
presenta un elemento para realizar un trabajo, el elemento que realiza una
potencia en un circuito electrónico es la resistencia, esta potencia
electrónica esta regida por la tensión o intensidad.
Corriente Alterna
•
La corriente alterna (como su nombre lo indica) circula por durante un
tiempo en un sentido y después en sentido opuesto, volviéndose a repetir el
mismo proceso en forma constante.
•
Este tipo de corriente es la que nos llega a nuestras casas y la usamos para
alimentar la TV, el equipo de sonido, la lavadora, la refrigeradora,etc.
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•
Propiedades de la
Corriente Alterna
Frecuencia:(f)
Si se pudiera contar cuantos ciclos de esta señal de
voltaje suceden en un segundo tendríamos la
frecuencia de esta señal, con unidad de ciclos /
segundo, que es lo mismo que Hertz o Hertzios.
Periodo:(t)
El tiempo necesario para que un ciclo de la señal
anterior se produzca, se llama período (T) y tiene
la fórmula: T = 1 / f, o sea el período (T) es el
inverso de la frecuencia. (f)
Corriente Alterna
• Voltaje Vrms.- Se puede obtener el voltaje
equivalente en corriente continua (Vrms)
de este voltaje alterno con ayuda de la
fórmula Vrms = 0.707 x Vp.
Corriente Alterna
• Voltaje pico a pico
• Analizando el gráfico se ve que hay un
máximo y un voltaje mínimo.
• La diferencia entre estos dos voltajes es el
llamado voltaje pico-pico (Vpp) y es igual al
doble del Voltaje Pico (Vp)
Corriente alterna
• Valor Pico Si se tiene un voltaje RMS y se
desea encontrar el voltaje pico:
VPICO = VRMS / 0.707
• Ejemplo: encontrar el voltaje Pico de un
voltaje RMS
VRMS = 120Voltios
VPICO= 120 V / 0.707
= 169.7 Voltios Pico
Corriente Alterna
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•
El valor promedio de un ciclo completo de voltaje
o corriente es cero (0). Si se toma en cuenta solo
un semiciclo (supongamos el positivo) el valor
promedio es:
VPR = VPICO x 0.636
La relación que existe entre los valores RMS y
promedio es:
VRMS = VPR x 1.11
VPR = VRMS x 0.9
Generación de
corriente alterna y directa
• Presentación por equipos
Dispositivos Pasivos
• Hay cinco elementos de circuito ideales
básicos: fuentes de tensión, fuentes de
corriente, resistencias, bobinas y
condensadores
Fuente de voltaje
Fuente de corriente
Dispositivos Pasivos
•
En nuestro análisis de las fuentes ideales,
observemos que constituyen ejemplos de
elementos de circuito activos.
•
Un elemento activo es aquel que modela un
dispositivo capaz de generar energía eléctrica.
•
Los elementos pasivos modelan dispositivos físicos
que son incapaces de generar energía eléctrica. Las
resistencias; las bobinas y los condensadores son,
todos ellos, ejemplos de elementos de circuito
pasivos
Dispositivos Pasivos
Resistencia Eléctrica
Capacitores
Inductancias
Técnicas de solución de
circuitos RLC
• Ley de Ohm
• V=IR
• Circuitos serie, Circuitos en paralelo
• Leyes de Kirchoff
• Primera ley de kirchoff
• Segunda ley de Kirchoff
Ley de ohm
V=IR
I=V/R
R= V/I
Ejemplo
10 v
+
-
10 ohms
Dispositivos Activos
•
Un elemento activo es aquel que modela un
dispositivo capaz de generar energía eléctrica.
•
Fundamentalmente son los generadores eléctricos
y ciertos componentes semiconductores.
•
Estos últimos, en general, tienen un
comportamiento no lineal, esto es, la relación
entre la tensión aplicada y la corriente demandada
no es lineal.
Dispositivos Activos
• Diodos
• Transistores
• Amplificadores Operacionales
Amplificadores
operacionales
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