Curso de Electrónica Básica
CAPITULO 1
LA ELECTRONICA - INTRODUCCION
Desde que el hombre descubrió los beneficios del movimiento controlado de los electrones, los usos que se han obtenido de este fenómeno fisico son aun innumerables. El radio, la televisión, las calculadoras, el teléfono, los electrodomésticos, las computadoras personales, en fin, un sinnúmero de elementos que hoy son parte de la vida diaria. La electrónica apareció cuando el hombre encontró usos prácticos de la energía eléctrica, como por ejemplo, temporizar una lámpara; con un reloj una persona podría diseñar un circuito que permita luego de un tiempo determinado activar un interruptor o desactivarle, cualquiera que sea su uso.
El flujo de electrones controlado permitiría crear sistemas y maquinas complejas como cuando se arma un acueducto o como un efecto dominó donde varias cosas suceden al paso de la caída de sus fichas. De esta forma durante el flujo de electrones se pretende que cada elemento cumpla una función especifica y de esto se obtenga un efecto esperado.
En la búsqueda del entendimiento de la ciencia de la electrónica, el hombre a creado elementos que ayudan a armar circuitos que cumplen funciones especificas, como por ejemplo, las resistencias, los condensadores, las bobinas, los diodos, los transistores, por nombrar algunos.
Estos elementos ayudan a controlar el flujo de electrones. Por ejemplo, las resistencias ayudan a disipar energía en forma de calor, los condensadores ayudan a regular el flujo de la energía; cada elemento, cumple una tarea y de esto depende el diseño que se requiere para construir un equipo electrónico que cumpla una función especifica. Si necesitamos un circuito que nos ayude a calentar agua (hervir), pues a modo de un circuito muy sencillo, se puede pensar inicialmente en una resistencia que permita calentar el medio líquido. Como el agua requiere de una temperatura mayor a 100° C para entrar en ebullición, se requiere de una resistencia que logre una temperatura tal que pueda llevar una determinada cantidad de agua a esta temperatura y quizás un poco más dependiendo del tiempo que se disponga para lograr el objetivo. Para esto se debe tener en cuenta características de voltaje e intensidad de la resistencia.
El circuito puede ser algo inteligente
o definitivamente controlado 100% por el hombre. Esto que significa?, que
la electrónica nos puede ayudar a facilitar ciertas tareas. Si se requiere
calentar el agua hasta hervir, que pasa si no hay alguien que este pendiente
si la resistencia calentó lo suficiente?, para esto, la electrónica
nos permitiría encontrar una solución practica al usar un control
de temperatura que al llevar el agua a cierta temperatura, la resistencia
ya no caliente mas y mantenga la temperatura en un punto indicado. Todo esto
lo podemos lograr gracias al flujo controlado de electrones y de un buen diseño
de un circuito electrónico que permita esto.
La figura anterior es de un Sistema
electrónico de compensación de junta de referencia.
1. Termocupla
2. Cable compensado
3. Compensador de mV
4. Fuente de tensión constante
Las termocuplas se basan para su funcionamiento en el efecto SEEBEK :
Calentado la juntura de dos materiales
distintos que componen un circuito cerrado, se establece una corriente.
Las leyes principales que rigen su funcionamiento son:
1) Ley de Homogeneidad del circuito: No se puede obtener corriente calentando.
un solo metal. (Efecto Thompson)
2) Ley de Metales Intermedios: La sumatoria de las diferencias de potencial
térmicas es cero en un circuito con varios metales, si estos están
a temperatura uniforme.
En la figura siguiente ambos instrumentos marcarán igual, es decir
la corriente circulante dependerá en ambos casos de T1 y T2 exclusivamente.
Con ayuda de estas leyes y de este entendimiento, hoy el hombre puede obtener señales que le indiquen con exactitud la temperatura de un ambiente cualquiera y así determinar un control electrónico de temperatura eficaz. Esto demuestra que la electrónica es hoy un apoyo tecnológico indispensable en la búsqueda de cumplir objetivos que antes parecían extraídos de la ficción.
Elaborado por: Ing. Enrique Villa Chacón.