lunes, 16 de marzo de 2009

INFORME DE TRABAJO

Circuito serie
El circuito serie es una configuración de conexión en la que los bornes o terminales de los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, etc.) se conectan secuencialmente. El terminal de salida de un dispositivo se conecta al terminal de entrada del dispositivo siguiente, por ejemplo, el terminal positivo de una pila eléctrica se conecta al terminal negativo de la pila siguiente, con lo cual entre los terminales extremos de la asociación se tiene una diferencia de potencial igual a la suma de la de ambas pilas. Esta conexión de pilas eléctricas en serie da lugar a la formación de una batería eléctrica.
Cabe anotar que la corriente que circula en un circuito serie es la misma en todos los puntos del circuito.
Circuito paralelo
El circuito paralelo es una conexión donde, los bornes o terminales de entrada de todos los dispositivos (generadores, resistencias, condensadores, etc.) conectados coincidan entre sí, lo mismo que sus terminales de salida.
Dos depósitos de agua conectados en paralelo tendrán una entrada común que alimentará simultáneamente a ambos, así como una salida común que drenará a ambos a la vez. Las bombillas de iluminación de una casa forman un circuito en paralelo. Porque si una bombilla se apaga, las demás siguen encendidas. Es decir si rompe un poco de cable solo se apagara a la bombilla a la que pertenece.
Ley de Ohm


Circuito mostrando la Ley de Ohm: Una fuente eléctrica con una diferencia de potencial V, produce una corriente eléctrica I cuando pasa a través de la resistencia R
La Ley de Ohm establece que "La intensidad de la corriente eléctrica que circula por un conductores es directamente proporcional a la diferencia de potencial aplicada e inversamente proporcional a la resistencia del mismo", se puede expresar matemáticamente en la siguiente ecuación:
Donde, empleando unidades del Sistema internacional, tenemos que:
I = Intensidad en amperios (A)
V = Diferencia de potencial en voltios (V)
R = Resistencia en ohmios (Ω).
Esta ley no se cumple, por ejemplo, cuando la resistencia del conductor varia con la temperatura, y la temperatura del conductor depende de la intensidad de corriente y el tiempo que este circulando.
La ley define una propiedad específica de ciertos materiales por la que se cumple la relación:
Un conductor cumple la Ley de Ohm sólo si su curva V-I es lineal, esto es si R es independiente de V y de I.
Sin embargo, la relación:
Sigue siendo la definición general de la resistencia de un conductor, independientemente de si éste cumple o no con la Ley de Ohm.
Si alguna vez ha visto, unas pequeñas luces de diferentes colores que se encienden y apagan, en algún circuito electrónico, ha visto los diodos LED en funcionamiento.
Símbolo del diodo LED
El LED es un tipo especial de diodo, que trabaja como un diodo común, pero que al ser atravesado por la corriente eléctrica, emite luz.
Existen diodos LED de varios colores que dependen del material con el cual fueron construidos. Hay de color rojo, verde, amarillo, ámbar, infrarrojo, entre otros.
Eléctricamente el diodo LED se comporta igual que un diodo de silicio o germanio.
Si se pasa una corriente a través del diodo semiconductor, se inyectan electrones y huecos en las regiones P y N, respectivamente.
Dependiendo de la magnitud de la corriente, hay recombinación de los portadores de carga (electrones y huecos).
Hay un tipo de recombinaciones que se llaman recombinaciones radiantes (aquí la emisión de luz). La relación entre las recombinaciones radiantes y el total de recombinaciones depende del material semiconductor utilizado (GaAs, GaAsP, y GaP)
Dependiendo del material de que está hecho el LED, será la emisión de la longitud de onda y por ende el color.
Debe de escogerse bien la corriente que atraviesa el LED para obtener una buena intensidad luminosa y evitar que este se pueda dañar.








El LED tiene un voltaje de operación que va de 1.5 V a 2.2 voltios aproximadamente y la gama de corrientes que debe circular por él está entre los 10 y 20 miliamperios (mA) en los diodos de color rojo y de entre los 20 y 40 miliamperios (mA) para los otros LEDs.
Los diodos LED tienen enormes ventajas sobre las lámparas indicadoras comunes, como su bajo consumo de energía, su mantenimiento casi nulo y con una vida aproximada de 100,000 horas.
El diodo LED debe ser protegido. Una pequeña cantidad de corriente en sentido inverso no lo dañará, pero si hay picos inesperados puede dañarse.
Una forma de protegerlo es colocar en paralelo con el diodo LED pero apuntando en sentido opuesto un diodo de silicio común.
Aplicaciones tiene el diodo LED. Se utiliza ampliamente en aplicaciones visuales, como indicadoras de cierta situación específica de funcionamiento.
Ejemplos- Se utilizan para desplegar contadores- Para indicar la polaridad de una fuente de alimentación de corriente continua.- Para indicar la actividad de una fuente de alimentación de corriente alterna.- En dispositivos de alarma, etc.
Las desventajas del diodo LED son que su potencia de iluminación es tan baja, que su luz es invisible bajo una fuente de luz brillante y que su ángulo de visibilidad está entre los 30° y 60°. Este último problema se corrige con cubiertas difusoras de luz.
El Protoboard

El Protoboard, o tableta experimental, es una herramienta que nos permite
Interconectar elementos electrónicos, ya sean resistencias, capacidades,
Semiconductores, etc., sin la necesidad de soldar las componentes.

El Protoboard está lleno de orificios metalizados -con contactos de presión- en los
Cuales se insertan las componentes del circuito a ensamblar. La siguiente figura
Muestra la forma básica de un Protoboard, estando los protoboards más grandes
Compuestas de varias de estos.




La tableta experimental está dividida en cuatro secciones, y cada una de estas se
Encuentran separadas por un material aislante. Los puntos de cada sección están
Conectados entre sí tal como lo muestra la figura:




Las secciones uno y cuatro están formadas por dos lineas o nodos. Estas son
Normalmente utilizados para conectar la alimentación del circuito, y asi energizarlo.
Por otro lado en las secciones dos y tres se encuentran conectados
Cinco orificios verticalmente, formando pequeños nodos independientes unos de
Otros. Recuerde que la figura muestra como están conectados internamente los
Orificios, por lo que no es necesario rehacer estas conexiones.

Forma de Utilizar un Protoboard, y consejos la ensamblar
1. - Un buen consejo es hacer conexión de las mitades de las secciones uno y
Cuatro, tal como lo nuestra la figura



Asi, se mantendrá una configuración clara y entendible.
2. - La conexión entre nodos se hace mediante alambres, los cuales deben de ser
Lo más corto posible, a fin de evitar problemas de ruido en el circuito. En lo
Posible deben de estar aislados, para evitar cortocircuitos por contactos con otros
Cables

3. - Al montar las componentes fíjese muy bien en las polaridades, por ejemplo de
Condensadores, y valores de pines de los integrados, asi como rangos de
Operación. Trate de ser ordenado en el armado, doblando correctamente pines y
Conectores, tal como lo muestra la figura.



4. - Si el circuito no funciona correctamente revise las alimentaciones y que los
Cables de interconexión de nodos no estén sueltos o haciendo mal contacto.
Existe alta probabilidad de que esto ocurra. Si Ud considera que el circuito esta
Bien ensamblado, y aun asi hay problemas, mueva el circuito dentro del pronto -de
Lugar- o utiliza otro Protoboard. Recuerde que todas las herramientas tienen una
Vida útil

5. - El protoborad tiene bastantes problemas de ruido por lo que no se recomienda para alta frecuencia

6. - Finalmente recuerde que esta herramienta es para ensamblado temporal. Si
Ud desea mantener el circuito llévelo a placa -PCB-, replicándolo, tratando en lo
Posible de usar otras componentes, a fin de poder identificar posibles problemas
En la placa.

Informe de lo que hicimos y de lo que aprendimos:

Trabajo de circuito en serie y en paralelo:

Elementos utilizados para hacer un circuito en serie: un tablero Protoboard, cables, una fuente, multimetro y resistencias.

Empezamos midiendo los colores que tenia cada resistencia para asi saber su resistencia, después se saco el valor de cada resistencia y utilizando la formula de la tensión hallamos la tensión de cada una y se saco la resistencia total del circuito

Halladas las tensiones y las resistencias de cada uno pasamos a hallar la corriente total del circuito, con estos valores también hallamos la potencia de cada resistencia.
Con estos valores obtenidos pasamos a la práctica:

Elaboramos el circuito en serie en la tabla y antes de energizar miramos la resistencia de cada resistencia después energizamos, con el multimetro verificamos el valor de cada resistencia según los datos que teníamos como el voltaje y los amperios.

Después agregamos un led el cual teníamos que hallar su resistencia al voltaje, potencia para asi introducirlo en el circuito.

De ahí continuamos con el circuito en paralelo en el cual hallamos los valores de cada resistencia de acuerdo a los colores de cada resistencia y también la resistencia total del circuito y con el multimetro verificamos también los datos que teníamos También hallamos la corriente total del circuito, la potencia de cada resistencia y vimos las diferencias de un circuito en serie y en paralelo.

En el circuito en paralelo no agregamos el led porque en este caso se fundiría el led ya que el led tiene que estar en serie con las resistencias.

Conclusión
Aprendimos como funciona una Protoboard, como sacar el valor de cada resistencia, también que es un led y cómo funciona, también nos dimos cuenta que la ley de ohm y la ley de potencia es aplicable en los dos casos puesto que utilizándolas hallamos los valores los cuales fueron confirmados por el multimetro casi exactos. También aprendimos a crear circuitos en serie y paralelo en un tablero Protoboard.

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