Como es evidente, actualmente estamos rodeados por tecnología, para ello se desarrollaron pequeños componentes que poco a poco se fueron engranando en uno sólo. Este es el caso de los Circuitos Electrónicos que vienen siendo el corazón de cualquier aparato eléctrico y en este artículo hablaremos sobre ello.
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¿Qué son los circuitos electrónicos?
Los circuitos electrónicos son placas que se componen de materiales semiconductores, activos y pasivos cuya operatividad va a depender del flujo de electrones (corriente o energía) para que se genere, transmita, reciba y almacena una información determinada. Ahora bien, esta información puede ser en voz o música como vendría siendo con la radio, una imagen como en el caso del televisor o bien números u otros datos similar a lo hecho por una computadora.
Tipos de circuitos electrónicos
Para conocer un poco más acerca de los circuitos electrónicos, es necesario saber cuáles son sus tipos, estos son los analógicos, digitales y mixtos. Cada uno de ellos tiene sus particularidades adaptado a su función, a continuación profundizaremos un poco más acerca de ellos.
Circuitos analógicos
Los circuitos analógicos emplean una serie de corrientes y tensiones que varían de forma continua su valor a lo largo del tiempo. Para ello hace uso de la corriente alterna o bien de valores la cual siempre tiene el mismo valor de tensión y de intensidad. Para conocer un poco más acerca de este tipo de circuitos debemos conocer sus pares puesto que ellas son muy peculiares en comparación con los otro tipos de circuitos electrónicos.
Resistencias
Estas resistencias son fijas, es decir, siempre tienen el mismo valor. Ahora bien, su valor teórico va a estar determinado por un código de colores. Las resistencias se usan para limitar o bien impedir el paso de la corriente en un sector de un circuito electrónico.
Potenciómetro
Los potenciómetros son resistencias variables mecánicamente. Estos componentes poseen 3 terminales, dentro de ellos el más importante es el terminal exterior cuya conexión hace que funcione como una resistencia fija teniendo un valor igual al máximo que puede lograr el potenciómetro.
El diodo
Este es un componente electrónico el cual permite el paso de la corriente eléctrica en una sola dirección, siendo estos de polarización directa. En caso de que el diodo se polarice de forma inversa, la corriente del circuito no pasará por él.
Diodo LED
El Diodo LED tiene su particularidad ya que este emite luz cuando se polariza de forma directa. Es importante destacar que estos diodos funcionan con tensiones por debajo de los 2V por lo cual es necesario colocar una resistencia en serie cuando se trabaje con ellos sobre todo si se colocan en un circuito electrónico que opere con una pila de tensión mayor.
El condensador
Este es un componente el cual almacena una cierta cantidad de carga eléctrica para ser liberada luego. La cantidad de carga que se puede almacenar se mide en faradios (F), sin embargo, esta unidad de medida es grande por lo que se emplean los microfaradio o el picofaradio.
El transistor
Es un componente electrónico que a modo práctico podemos considerar como un interruptor o como un amplificador. EN el caso de actuar como un interruptor es por que puede permitir o no el paso de corriente. En cambio, como amplificador actúa como un potenciador de corriente al recibir una pequeña cantidad de corriente y convertirla en una corriente mayor.
Circuitos digitales
Los circuitos electrónicos digitales emplean de corrientes y tensiones eléctricas los cuales solo pueden poseer dos estados a lo largo del tiempo. Estos estados son con corriente o tensión o sin ellos. Desde un punto de vista numérico o conocido también como binario, estos circuitos trabajan con dos valores dependiendo si hay corriente o no. Si hay el valor que toman es 1, si no hay, el valor será 0.
Estos circuitos sólo pueden tomar esos dos valores en dependencia a estos estados distintos. Por otro lado, en este tipo de circuitos su funcionamiento depende de si hay corriente o no además de propiamente el estado en el que este el circuito.
Las puertas lógicas
Estos componentes son esenciales dentro de los circuitos digitales, están representados por un símbolo y cuentan con una o dos entradas, incluso más, pero con una sola salida la cual realiza una única función. Esta única función esta determinada por valores de salida en dependencia de los valores que tengan los otros puertos de entrada.
Las puertas lógicas no se fabrican por separado, sino que vienen adosadas a los circuitos integrados (CI). Estas puertas lógicas por si sola también representan un circuito electrónico y cada una tienen su propia tabla de la verdad. En dicha tabla se ven representados todos los posibles valores de entrada que pudieran tener y aquellos valores que les corresponden de salida dependiendo de su función. Los tipos de puertas lógicas que existen son:
- Puerta Lógica Igualdad
- Puerta NO o NOT.
- Puerta O ó OR.
- Puerta AND.
- Puerta NOR.
- Puerta NAND.
Circuitos mixtos
Existe un tercer tipo de circuito electrónico el cual implica el uso dual de conexiones en serie y en paralelo dentro de un circuito. A este tipo de circuitos se les denomina como circuitos mixtos o también como circuitos combinados. En los circuitos mixtos, los elementos del circuito están conectados en serie y otros elementos están conectados en paralelo, por lo que, la combinación de ambos en un solo circuito genera un circuito mixto.
¿Cómo funcionan los circuitos electrónicos?
Un circuito electrónico es la unión de dos o más elementos que permitirán la circulación de la corriente eléctrica. Este hecho facilita el flujo de electricidad a la par de permitir el control de la misma. El paso de esta corriente eléctrica depende de las partes que integran al circuito electrónico, dentro de ello encontramos piezas como interruptores, resistencias, condensadores, entre otros elementos.
Para seguir comprendiendo el funcionamiento de los circuitos electrónicos debemos saber que la electricidad una forma de energía que se deriva del movimiento de los electrones cuando transcurre por un material conductor. Este tipo de energía se puede generar por plantas de energía o instalaciones eléctricas, y para que pueda llegar a tu hogar por ejemplo, se almacena en baterías o bien se distribuye gracias a una red eléctrica.
Un circuito electrónico comienza a funcionar cuando este se enciende o bien cuando se activa el interruptor en caso de que tenga. La electricidad viaja desde su fuente de generación hasta las resistencias del circuito, estos componentes permiten que el flujo de electrones se canalice en su interior y permita un paso controlado de la corriente eléctrica.
Es importante mencionar que podemos encontrar circuitos cerrados y circuitos abiertos, en el caso de los cerrados se refiere al paso continuo de corriente eléctrica lo que permite un flujo permanente. Por su parte, los circuitos abiertos interrumpen flujo de la corriente eléctrica cuando un punto de la instalación se abre.
Componentes de un circuito electrónico
Es necesario conocer las partes de un circuito electrónico para poder comprender a pleno su funcionamiento. Cada uno de estos componentes tiene una función importante que permite el funcionamiento del circuito, independientemente del tipo de circuito que se trate. A continuación conoceremos los componentes de un circuito electrónico.
Generador
Un generador eléctrico está presente en todo dispositivo que es capaz de generar y mantener una Tensión Eléctrica entre dos puntos. Ahora bien, existen dos tipos de generadores eléctricos, estos son los de corriente continua y los de corriente alterna.
Los generadores de corriente continua mantienen la tensión entre dos puntos de manera constante por lo que la corriente eléctrica circula en un solo sentido del circuito electrónico. En este caso, los electrones se mueven del polo negativo hacia el polo positivo, sin embargo, se puede encontrar el caso contrario que la energía fluye del polo positivo al negativo. Un ejemplo de un generador de corriente continua son las pilas.
Por su parte, los generadores de corriente alterna son dispositivos capaces de generar y mantener una tensión entre dos puntos de forma tal que la corriente puede circular en ambos sentidos. Es decir, la corriente puede circular del polo positivo al polo negativo y del polo negativo al polo positivo. Ahora bien, para que puedan variar este sentido necesitan de un tiempo el cual depende de la frecuencia con la cual el generador de corriente suministra la energía. Cuando hablamos de frecuencia nos referimos por ejemplo a 50 Hercios, 60 Hercios, entre otros.
Transporte o cable
El transporte de la corriente eléctrica por lo general se logra a través de cables, sin embargo, es importante destacar que el cableado provoca una pérdida en la eficiencia en cuanto a la energía eléctrica que se necesita para hacer funcionar el dispositivo.
Esa pérdida en cuanto a la eficiencia se debe en gran para a la resistencia eléctrica que ofrece el cable como un medio físico de conducción de la energía. Gracias a esta resistencia del cable se deben tomar en cuenta otros factores que influyen en la transmisión de la corriente eléctrica como lo pueden ser una caída de tensión, la temperatura, entre otros factores.
Receptores o dispositivos eléctricos
Los receptores o dispositivos eléctricos son los componentes encargados de transformar la energía eléctrica y adaptarla a otra energía para la que se ha sido diseñado el receptor. En este caso podemos hablar de receptores de energía lumínica, energía calorífica, energía mecánica, entre otros.
Elementos de maniobra
Una parte importante de un circuito electrónico que no podemos dejar de mencionar son los elementos de maniobra. Con ese componente podemos enlazar la interacción de la corriente eléctrica con los circuitos eléctricos, ello nos permitirá obtener diferentes resultados de los receptores.
En este artículo pudimos conocer sobre los Circuitos electrónicos, estos son el elemento fundamental de cualquier aparato electrónico. Podemos encontrar res tipos de circuito los cuales se adaptan primordialmente a la necesidad y funcionamiento del equipo. Por dentro, cada circuito tiene componentes necesarios para adaptar la fuente de energía a los requerimientos del equipo siendo estos componentes cada vez más efectivos con los avances de la tecnología. También te pueden interesar los siguientes artículos:
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Diferencia entre circuito electrónico y circuito eléctrico
La gran diferencia entre ellos es que con el circuito electrónico se puede enviar información de un lugar al otro, por su capacidad de controlar el flujo de la corriente. Por este motivo por más que un circuito electrónico trabaje con la electricidad necesita de sus elementos activos y pasivos para llegar a su fin.