Introducción a la Electrónica industrial
Summary
TLDRLa unidad número 3 aborda la electrónica industrial, que se divide en analógica y digital. La electrónica analógica utiliza componentes como diodos, transistores, resistores, capacitores e indutores, que manipulan energía eléctrica de acuerdo con las necesidades de los circuitos. La electrónica digital, por otro lado, opera con voltajes discretos y utiliza compuertas lógicas, flip flops y circuitos integrados para procesar información en binario. El script destaca la importancia de comprender estos conceptos para entender los circuitos y prevenir fallas. Además, se menciona la necesidad de seguir los materiales y realizar actividades para evitar caer atrás en la comprensión de la materia.
Takeaways
- 😀 La electrónica industrial abarca tanto la electrónica analógica como la digital, así como la electrónica de potencia.
- 😎 En la electrónica analógica, los voltajes son continuos en el tiempo y pueden tener cualquier valor dentro de un rango, mientras que en la digital son discretos y tienen valores definidos.
- 🤔 Los componentes básicos de la electrónica analógica incluyen resistores, capacitores, inductores, diodos y transistores, los cuales manipulan la energía eléctrica según las necesidades del diseño y circuito.
- 🔌 La electrónica digital opera con voltajes discretos y se basa en estados lógicos definidos, como 'uno' y 'cero', siendo esencial en el control de aparatos electrónicos.
- 💡 En la electrónica digital, se utilizan componentes como compuertas lógicas y flip flops para procesar información y mantener estados lógicos.
- 📶 Los circuitos digitales pueden ser de diferentes familias lógicas, como TTL y CMOS, que operan con distintos rangos de voltaje y sensibilidades a la electricidad estática.
- ⚙️ Los circuitos integrados, también conocidos como chips, son conjuntos de miles de transistores compactados en microcircuitos, esenciales en equipos electrónicos para almacenamiento de datos y procesamiento de instrucciones.
- 📊 Las señales periódicas en la electrónica digital se caracterizan por su amplitud y frecuencia, determinadas por el voltaje de la onda y el número de ondas que pasan en un tiempo determinado.
- 📉 El tiempo de respuesta y la precisión son críticos en la electrónica digital, siendo necesario un generador de pulsos, como un cristal de cuarzo, para garantizar un funcionamiento adecuado.
- 💻 Es fundamental comprender los principios de la electrónica analógica y digital para el diseño, mantenimiento y reparación de sistemas electrónicos presentes en diversos dispositivos y aplicaciones.
Q & A
¿Qué es la electrónica industrial y cómo se divide?
-La electrónica industrial es una rama de la física que estudia los cambios y los movimientos de los electrones libres y la acción de las fuerzas electromagnéticas en materiales y dispositivos, generalmente semiconductores. Se divide en electrónica analógica, electrónica digital y electrónica de potencia.
¿Cuál es la diferencia entre electrónica analógica y electrónica digital?
-La electrónica analógica opera con voltajes continuos en el tiempo que pueden tener cualquier valor dentro de un rango, mientras que la electrónica digital opera con voltajes discretos que tienen un valor definido. Por ejemplo, una perilla de volumen en un radio antiguo es analógica, permitiendo valores intermedios, mientras que los botones de volumen en una tablet son digitales, con saltos definidos en el volumen.
¿Qué son los elementos básicos de la electrónica analógica?
-Los elementos básicos de la electrónica analógica incluyen resistores, capacitores, inductores, diodos y transistores. Estos componentes manipulan la energía eléctrica según las necesidades del diseño y circuito.
¿Cómo se define un diodo en la electrónica?
-Un diodo es un semiconductor hecho de silicio o germanio que permite el paso de la corriente en un sentido y bloquea en el opuesto. Generalmente, se utiliza como rectificador de corriente.
¿Qué es un transistor y cuáles son sus funciones?
-Un transistor es un componente semiconductor que actúa como un interruptor o amplificador de corriente. Consta de tres terminales: un emisor, una base y un colector. Es fundamental en la electrónica analógica y digital.
¿Qué son las compuertas lógicas y cómo funcionan?
-Las compuertas lógicas son componentes de la electrónica digital que obtienen una salida binaria específica dependiendo del estado de excitación de las entradas. Están hechas de transistores y son la base de la electrónica digital, combinadas para formar sistemas que operan con códigos binarios.
¿Qué son los flip flops y cómo son importantes en la electrónica digital?
-Los flip flops son circuitos de la electrónica digital que mantienen un estado lógico. Son dispositivos de memoria simple y discretos que requieren cambios de estado en un tiempo determinado, lo que los hace esenciales para la memoria y el procesamiento de señales en la electrónica digital.
¿Qué es un circuito integrado y cuáles son sus usos?
-Un circuito integrado, también conocido como un chip, es un conjunto de miles de transistores compactados en micro-circuitos. Se fabrican en placas de material semiconductor y pueden ser desde compuertas lógicas simples hasta microprocesadores complejos. Los chips se utilizan en equipos electrónicos para funciones de almacenamiento de datos, transmisión de señales y procesamiento de instrucciones.
¿Por qué es importante la electrónica en la vida cotidiana?
-La electrónica está presente en muchos dispositivos y aparatos que usamos diariamente, como celulares, tabletas, pantallas, coches y electrodomésticos. Ayuda a transformar, recibir y transmitir información, siendo esencial para la comunicación y la automatización en la sociedad moderna.
¿Qué es la electricidad estática y cómo afecta la electrónica digital?
-La electricidad estática es la acumulación de electricidad en una superficie. Puede dañar internamente los componentes de la electrónica digital, como los transistores de los chips, debido a los rápidos cambios de estado y la sensibilidad a la electricidad estática. Por ello, se recomienda el uso de medidas antiestáticas al manipular estos componentes.
¿Por qué es recomendable investigar más a fondo los temas tratados en la electrónica industrial?
-Es recomendable investigar más a fondo ya que el tiempo disponible para abarcar todo el material es limitado. La investigación profundizada ayuda a comprender mejor los conceptos, lo que es crucial para evitar quedarse atrás en las prácticas y para poder solucionar problemas y fallas en circuitos electrónicos de manera efectiva.
¿Qué sucede si no se dedica tiempo a estudiar y practicar la electrónica industrial?
-Si no se dedica tiempo a estudiar y practicar, los estudiantes pueden quedarse atrás y no comprender el material. Esto puede llevar a dificultades en las prácticas, donde no se sabe qué hacer, resultando en una pérdida de conocimientos y habilidades que son perjudiciales para el propio estudiante.
Outlines
📚 Introducción a la electrónica industrial: analógica y digital
El primer párrafo introduce la Unidad 3, que abarca la electrónica industrial, incluyendo tanto la electrónica analógica como la digital. Se menciona la importancia de entender la diferencia entre ambas, así como los elementos básicos de la electrónica analógica, como diodos y transistores. También se explora la electrónica de potencia y se destaca la importancia de la participación activa del estudiante en el aprendizaje, subrayando la necesidad de investigar y comprender los temas en profundidad debido a los límites de tiempo en clase. Además, se proporciona una definición de electrónica y se describe cómo está integrada en nuestra vida cotidiana, desde dispositivos electrónicos hasta electrodomésticos. Se explica la diferencia entre señales analógicas y digitales, y se presentan los componentes básicos de la electrónica, como resistores, capacitores e indutores.
🔌 Componentes y conceptos clave de la electrónica analógica y digital
El segundo párrafo profundiza en los componentes y conceptos fundamentales de la electrónica analógica y digital. Se describen elementos como diodos, transistores, y la función de cada uno en el diseño de circuitos. Se destaca la importancia de la electrónica digital en el control de aparatos electrónicos y cómo opera con voltajes discretos. Se mencionan los estados lógicos y se explica cómo se representan en la electrónica digital. Además, se introducen las familias lógicas TTL y CMOS, y se habla sobre la manipulación segura de componentes electrónicos para evitar daños por electricidad estática. Se describen componentes como las puertas lógicas, flip flops, y la importancia de los circuitos integrados o chips en los sistemas electrónicos, destacando su diversidad y complejidad en el procesamiento de datos y señales.
Mindmap
Keywords
💡electrónica industrial
💡electrónica analógica
💡electrónica digital
💡electrónica de potencia
💡diodos
💡transistores
💡compuertas lógicas
💡flip flops
💡circuitos integrados
💡frecuencia
💡resistores
Highlights
La unidad número 3 abarca electrónica industrial analógica y digital.
Se define la electrónica como una rama de la física que estudia los movimientos de electrones libres y la acción de fuerzas electromagnéticas.
La electrónica está presente en dispositivos como celulares, tabletas, pantallas, coches y electrodomésticos.
Se diferencian electrónica analógica, que opera con voltajes continuos, y electrónica digital, que utiliza voltajes discretos.
Un ejemplo de electrónica analógica es la perilla de volumen de un radio antiguo, capaz de variar el sonido en un rango continuo.
Los botones de volumen digitales en tabletas solo permiten ajustes en incrementos discretos.
Los componentes básicos de la electrónica analógica incluyen resistores, capacitores, inductores, diodos y transistores.
Los diodos son semiconductores que permiten el flujo de corriente en una dirección y bloquean en la otra.
Los transistores actúan como interruptores o amplificadores de corriente y tienen tres terminales: emisor, base y colector.
La electrónica digital es parte del sistema de control de aparatos electrónicos y opera con estados lógicos bien definidos.
Existen dos familias lógicas en electrónica digital: TTL y CMOS, que funcionan con voltajes específicos y son sensibles a la electricidad estática.
Las compuertas lógicas son componentes fundamentales de la electrónica digital y se basan en transistores.
Los flip flops son circuitos que mantienen un estado lógico y son la base de las memorias más simples.
Los generadores de pulsos, a menudo cristales de cuarzo, proporcionan señales periódicas para el funcionamiento de dispositivos electrónicos.
Las señales periódicas se caracterizan por su amplitud y frecuencia, siendo la frecuencia el número de ondas que se repiten en un segundo.
Un circuito integrado o chip es un conjunto de miles de transistores compactados y pueden variar desde compuertas lógicas simples hasta microprocesadores complejos.
Los chips tienen hojas técnicas que especifican sus pines y detalles de operación.
Transcripts
es empezamos con la unidad número 3 que
viene siendo electrónica industrial
bien la unidad como tal comienza con lo
que viene siendo una introducción a la
electrónica industrial analógica y
digital vamos a ver lo que es la
diferencia entre una y otra
cuáles son los elementos básicos de la
electrónica analógica
en este caso si recuerda yo les dije que
eran más o menos una combinación o al
menos esta unidad es una combinación de
tres materias en una sola unidad
entonces se empieza un poco con lo que
viene siendo electrónica analógica que
son los diodos los transistores nos
brincamos a electrónica de potencia que
son los scr y los tracks les llaman
tiristores y algunos dispositivos
optoelectrónicos y al final nos
brincamos a electrónica digital donde
los componentes principales son las
compuertas lógicas ya vamos a ver lo que
son las tablas de verdad los
temporizadores que son los contadores
fumadores y como siempre les he
comentado no se queden solamente con lo
que yo les digo también voy a necesitar
mucho de su parte para que estén
investigando más a fondo cada uno de
estos temas y por qué les repito es muy
poco el tiempo que nosotros disponemos
como para poder abarcar lo todo de ésta
nada más y les pido que traten de seguir
los vídeos o los temas porque si no lo
hacen se van a ir quedando atrás y a la
hora de que entremos ya en las prácticas
pues bueno no van a saber absolutamente
qué hacer porque pues nunca vieron el el
material ni se dieron a la tarea de leer
ni hicieron las actividades y pues ahí
se van a perdiendo no y al final de
cuentas los únicos perjudicados van a
ser ustedes
entonces bien empezamos con lo que viene
siendo una introducción a la electrónica
industrial analógica y digital y para
ello pues primero vamos a definir qué es
la electrónica
entonces una definición propiamente
dicha sería que la electrónica es una
rama de la física que estudia los
cambios y los movimientos de los
electrones libres y la acción de las
fuerzas electromagnéticas dentro de
materiales y dispositivos usualmente
semiconductores que se utilizan en
aparatos que transforman reciben y
transmiten información en la actualidad
no estamos ya libres de estar manejando
electrónica lo vemos por todos lados lo
vemos en los en sus celulares en sus
tabletas en las pantallas y en los
coches en aparatos electrodomésticos
entonces la electrónica está en todas
partes
si podemos agruparlas en tres grandes
grupos sería electrónica analógica
electrónica digital y electrónica de
potencia electrónica analógica la
electrónica es un derivado de la
electricidad la cual opera con elementos
semiconductores como microprocesadores
circuitos integrados y transistores
la electrónica se divide en dos
analógica son voltajes continuos en el
tiempo que además pueden tener cualquier
valor dentro de cierto rango digital son
voltajes discretos
es decir no continuos que tienen un
valor definido
para entender mejor la diferencia veamos
un ejemplo la perilla de volumen de un
radio antiguo es analógica con ella se
pueden variar el sonido en el rango de 0
a 80 decibeles al girar la provoca un
cambio continuo de valores que pueden
ser exactos o intermedios por ejemplo
33.2 40 o 50 puntos 7
los botones de volumen de una tablet son
digitales el volumen por ejemplo puede
estar dividido cada 10 decibeles por lo
tanto en un rango de 0 a 80 puedes
alcanzar 30 o 40 pero nunca valores
intermedios como el 33.5 o el 50.7 como
puedes ver en la electrónica analógica
los valores no están bien definidos y en
la digital si existen componentes
básicos dentro de la electrónica
analógica que manipulan la energía
eléctrica de acuerdo a las necesidades
del diseño y circuito el resistor es una
pieza que se opone al flujo de corriente
sirve para regular la y distribuirla en
un circuito según se requiera se mide en
homs
el capacitor es una pieza que acumula
voltaje y lo libera cuando se carga
también puede funcionar como filtro
reduciendo el ruido de señales
eléctricas puede ser electrolítico o
cerámico el primero tiene definidos los
polos positivo y negativo el cerámico no
y se puede conectar de forma indistinta
su unidad de medida son los faros
el inductor también llamado bobina
acumula corriente y la libera cuando se
requiere sirve además para minimizar el
ruido de señales eléctricas su unidad de
medida son los hendrix el diodo es aquel
que deja pasar la corriente en un
sentido y en el opuesto la bloquea es un
semiconductor hecho de silicio o
germanio en general sirve como
rectificador de corriente hay otros
tipos como el diodo sener que son
reguladores del voltaje y el diodo
emisor de luz que se ilumina cuando se
polariza correctamente
el transistor es un interruptor o
amplificador de corriente que consta de
tres terminales o pines un emisor una
base y un colector
la electrónica analógica es una rama
compuesta por varios elementos
conocerlos es necesario para comprender
que es un circuito y las fallas que cada
componente pueda presentar electrónica
digital la electrónica digital es parte
del sistema de control de los aparatos
electrónicos ya que operan con voltajes
discretos o digitales en el circuito
interno de un aparato electrónico con
fuente de voltaje fija si un led está
prendido tiene 5 volts y si está apagado
tiene 0 en electrónica digital a esto se
le conoce como estados denominados uno
lógico y serológico respectivamente
estos valores están bien definidos y no
cambian
existen dos familias lógicas en los
circuitos electrónicos digitales ttl
hacemos
tl trabaja con 0 y 5 volts este grupo de
componentes basa su funcionamiento en
transistores de jt
semos usa 0 y 12 volts está construido
con transistores tipo mosfet que cambian
de un estado lógico a otro con rapidez
ambas familias también trabajan con 1.5
o tres volts como estado uno lógico
y los circuitos semos son sensibles a la
electricidad estática que puede
quemarlos internamente esta es la razón
por la que se debe utilizar una pulsera
anti estática al manipularlos
existen varios componentes de la
electrónica digital que trabajan con los
estados lógicos para formar un sistema
como una computadora
en un código binario de 0 y 1 también
conocido como estados lógicos existen
componentes que los combinan tal es el
caso de las compuertas lógicas que
obtienen una salida binaria específica
dependiendo del estado de excitación de
las entradas las principales compuertas
son not and your internamente están
hechas de transistores y son la base de
la electrónica digital
combinando con puertas lógicas se
obtienen los llamados flip flops que son
circuitos que mantienen un estado lógico
este efecto provoca que estos
dispositivos sean las memorias más
simples hay de varios tipos y cada uno
tiene diferente respuesta a los estados
de entrada como los flip flops son
discretos para funcionar necesitan
cambios de estado en un tiempo
determinado para ello se utiliza un
generador de pulsos que por lo regular
es un cristal de cuarzo cuando éste se
somete a presión emite una señal
periódica es decir pulsos de voltaje
millones de veces en un segundo
apenas es suficiente para que el
procesador de un celular o tablet
funcione adecuadamente para su
manipulación
las señales periódicas tienen dos
características principales amplitud y
frecuencia
la amplitud es la que está determinada
por el voltaje de la onda frecuencia es
el número de ondas que pasan en un
tiempo determinado por ejemplo una
frecuencia de 20 megahertz es una onda
que se completa y se repite 20 millones
de veces en un segundo
un circuito integrado también conocido
como chip es un conjunto de miles de
transistores compactados en micro
circuitos se fabrican en placas de
material semiconductor en una o varias
capas pueden ser desde compuertas
lógicas simples hasta microprocesadores
complejos en un equipo electrónico se
manejan varios circuitos integrados
cumplen funciones de almacenamiento de
datos
transmisión de señales procesamiento de
instrucciones entre otras todos los
chips tienen hojas técnicas de
especificaciones del fabricante en las
cuales se indica la nomenclatura de sus
pines y los detalles de operación
5.0 / 5 (0 votes)