Paso 2: Una introducción a la electrónica
Guía didáctica de electrónica auto: http://www.amazon.com/Electronics-Self-Teaching-Guide-Teaching-Guides/dp/0470289619/
Componentes comunes:
Resistencia - limita la corriente, medida en ohmios. Condensador - almacenes de carga, puede bien ser polar o no polar (polar significa que debe colocarse en la dirección correcta para trabajar). Mide en faradios. Diodo - sólo permite corriente para fluir en una dirección, se rompe a una cierta tensión cuando se coloca en la dirección equivocada. Transistor - una puerta actual que es controlada por un tercer pin que actúa como mediador. Hay muchos tipos de transistores, pero aquí hablará sobre el BJT (transistor de ensambladura bipolar) que viene en dos tipos: NPN y PNP.
Actual, voltaje y resistencia van de la mano en un circuito. La relación entre los tres se puede expresar con la ley de Ohm: V = ir En otras palabras, el voltaje es igual a la corriente en amperes multiplicada por la resistencia en ohmios. Ley de Ohm es una de las fórmulas más importantes en la electrónica y vale la pena saber de la parte superior de la cabeza.
Para aplicar la ley de Ohm que debe conocer la resistencia de un circuito. Para encontrar el valor de una resistencia se debe utilizar su código de color. Resistencia de código de color se basa en el espectro visible y puede memorizar en muchas maneras diferentes. Para los que no les importa a memorizarlo, hay una gran cantidad de herramientas que existen para ayudarte a encontrar el valor correcto para su resistencia. Para calcular la resistencia total en un circuito necesita dos fórmulas para dos configuraciones diferentes de resistencias: serie y paralelo. En serie una resistencia sigue uno, mientras que en paralelo trabajan uno junto al otro. En serie la fórmula es muy simple:
Resistencias en serie: R(total) = R(1) + R(2) +... + R(N)
Lo que significa que sólo tienes que sumar los valores de las resistencias.
Resistencias en paralelo: R(total) = 1 / {1/R(1) + 1/R(2) +... + 1/R(N)}
Una buena herramienta para encontrar la resistencia de código de color: http://www.csgnetwork.com/resistcolcalc.html
Es más fácil entender la fórmula para resistencias en paralelo si pensamos en las resistencias como trabajando juntos como dos personas trabajando juntas en un proyecto. La misma fórmula se utiliza para problemas donde se dan la tasa en la cual dos personas funcionan y usted debe averiguar qué tan rápido se completará su proyecto si el trabajo juntos.
Para encontrar cuánta corriente se suministra a un componente con un valor de resistencia dado simplemente enchufe en los valores de resistencia y voltaje en la ley de Ohm y resuelve para I. Por ejemplo:
Es una luz en un circuito y y dos resistencias de 1K (1 mil ohmios) se colocan frente a ella en paralelo. Con una fuente de alimentación de 9 voltios, ¿cuánta corriente se suministra a la luz?
1.) calcular R(total):
R(total) = 1 / (1/1000 + 1/1000) = 1 / (2/1000) = 1000/2 = 500 ohmios
Calcular 2.) actual utilizando ley de Ohm:
9 = I * 500
yo = 9/500 =.018 A = 18 mA (miliamperios)
También puede organizar resistencias en un circuito para regular voltaje. Esto se llama un divisor de voltaje y dos resistencias en serie. La tensión de salida de las dos resistencias es en su unión. Para una mejor idea, mira la foto que he adjuntado. En este arreglo la fórmula para la tensión de salida es:
V(out) = V(source) * R(2) / {R(1) + R(2)}
Los condensadores serán útiles en tu ordenador con la construcción del reloj. El reloj es simplemente un circuito que enciende y apaga a un ritmo constante. Igual que la resistencias, los condensadores tienen dos fórmulas para encontrar el valor total para configuraciones paralelo y serie.
Serie: C(total) = 1 / {1/C(1) + 1/C(2) +... + 1/C(N)} URL: C(total) = c (1) + C(2) +... + C(N)
La tasa en la cual un condensador carga depende de la resistencia del circuito antes (o después si se descarga) el condensador así como su capacidad. La carga de un condensador se mide en constantes de tiempo. Toma 5 constantes de tiempo completamente carga o descarga de un condensador. La fórmula para encontrar la constante de tiempo de un capacitor en segundos es:
T(Constant) = resistencia * capacitancia
Diodos son simples en funcionamiento y ser útiles al construir un equipo TTL. Sólo permiten actuales para fluir en una dirección. Cuando se colocan en la dirección correcta son lo que se denomina sesgo de adelante. Cuando se invierten descomponen en una cierta tensión. Cuando un diodo está trabajando contra la corriente es inversa parcial.
Un Transistor funciona como una válvula que se opera por corriente. Un BJT tiene tres pines: el colector, emisor y la base. Aras de la simplicidad en este paso voy a describir un transistor NPN en el que fluye corriente del colector al emisor. La corriente aplicada en la base controla cuánto de la corriente fluye desde el colector a emisor. Los transistores son ideales para muchas aplicaciones debido a su capacidad para amplificar una señal. Esto es porque la corriente aplicada en la base del transistor puede ser considerablemente menor que la corriente controlada. Esta ganancia en corriente es llamada la ganancia de corriente del transistor, o beta. La fórmula de beta es:
Beta = Current(Collector)/Current(Base)
Cuando un transistor está completamente se dice estar saturado. Un transistor booleano es uno que sea de su saturado o estado y nunca en el medio. Este es el tipo de transistor que usted estará tratando con sobre todo en la electrónica digital. Los transistores forman las puertas de la lógica necesarias para una computadora para funcionar. Éstos se describen más adelante.
Enlaces útiles:
http://en.wikipedia.org/wiki/resistor
http://en.wikipedia.org/wiki/capacitor
http://en.wikipedia.org/wiki/Diode
http://en.wikipedia.org/wiki/transistor
