martes, 6 de abril de 2010

martes, 16 de febrero de 2010

Circuitos integrados digitales


Circuitos digitales definicion:

Los circuitos integrados son la base fundamental del desarrollo de la electrónica en la actualidad, debido a la tendencia a facilitar y economizar las tareas del hombre.
Por esto es fundamental el manejo del concepto de circuito integrado, no sólo por aquellos que están en contacto habitual con este, sino también por las personas en general, debido a que este concepto debe de quedar inmerso dentro de los conocimientos mínimos de una persona.
Un circuito integrado es una pieza o cápsula que generalmente es de silicio o de algún otro material semiconductor, que utilizando las propiedades de los semiconductores, es capaz de hacer las funciones realizadas por la unión en un circuito, de varios elementos electrónicos, como: resistencias, condensadores, transistores, etc.

Concepto

La electrónica digital es una parte de la electrónica que se encarga de sistemas electrónicos en los cuales la información está codificada en dos únicos estados. A dichos estados se les puede llamar "verdadero" o "falso", o más comúnmente 1 y 0, refiriéndose a que en un circuito electrónico hay (1 - verdadero) tensión de voltaje o hay ausencia de tensión de voltaje (0 - falso). Electrónicamente se les asigna a cada uno un voltaje o rango de voltaje determinado, a los que se les denomina niveles lógicos, típicos en toda señal digital. Por lo regular los valores de voltaje en circuitos electrónicos pueden ir desde 1.5, 3, 5, 9 y 18 Volts dependiendo de la aplicación, así por ejemplo, en un radio de transistores convencional las tensiones de voltaje son por lo regular de 5 y 12 Volts al igual que se utiliza en los discos duros IDE de computadora.

operaciones logicas

NOT (Inversor) - Invierte su valor de su entrada. Este tipo de puertas tiene sólo una entrada. Su tabla de la verdad es la siguiente:
A S
0 1
1 0
OR (Suma) - Efectúa la suma de sus entradas. Tabla de la verdad:
A B S
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
AND (Producto) - Multiplica el valor de sus entradas. Tabla de la verdad:
A B S
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
NOR (Suma negada) - Efectúa la suma de sus entradas negando el resultado. Tabla de la verdad:
A B S
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
NAND (Producto negado) - Multiplica el valor de sus entradas negando el resultado. Tabla de la verdad:
A B S
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
EXOR (Suma exclusiva) - Suma los valores de sus entradas de manera exclusiva, es decir, en la salida S tendremos siempre la suma de las entradas, considerando su paridad. Veamos su tabla de la verdad para comprender el funcionamiento:
A B S
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
EXCITADOR (Amplificador) - Amplifica su entrada de manera que su salida puede conectarse a otro buen número de puertas utilizándola como entrada. En las características de las puertas lógicas veremos que una salida puede conectarse a otras puertas lógicas (a sus entradas) pero de manera limitada, guiándonos por el "Fan out" facilitado por el fabricante del circuito integrado. Tabla de la verdad:
A S
0 0
1 1


Compuertas analogicas

Las compuertas lógicas son bloques de construcción básica de los sistemas digitales; operan con números binarios, por lo que se les denomina puertas lógicas binarias.
En los circuitos digitales todos los voltajes, a excepción de las fuentes de alimentación, se agrupan en dos posibles categorías: voltajes altos y voltajes bajos.
Todos los sistemas digitales se construyen utilizando básicamente tres compuertas lógicas básicas, estas son las AND, OR y NOT; o la combinación de estas.
La compuerta AND o Y lógica es una de las compuertas más simples dentro de la Electrónica Digital.

La primera es la representación de una compuerta AND de 2 entradas y la segunda de una compuerta AND de 3 entradas.

La compuerta Y lógica más conocida tiene dos entradas A y B, aunque puede tener muchas más (A,B,C, etc.) y sólo tiene una salida X.


La compuerta O lógica o compuerta OR es una de las compuertas mas simples dentro de la Electrónica Digital.
La salida X de la compuerta OR será "1" cuando la entrada "A" o la entrada "B" estén en "1".
Expresándolo en otras palabras:
En una compuerta OR, la salida será "1", cuando en cualquiera de sus entradas haya un "1".
La compuerta OR se representa con la siguiente función booleana: X = A+B ó X = B+A


Dentro de la electrónica digital, no se podrían lograr muchas cosas si no existiera la compuerta NOT o compuerta No, también llamada compuerta inversora.
La compuerta NOT como la compuerta AND y la compuerta OR es muy importante. La compuerta NOT entrega en su salida el inverso (opuesto) de la entrada.






NE555 de Signetics en un dual in line package


El circuito integrado 555 es un circuito integrado de bajo costo y de grandes prestaciones. Inicialmente fue desarrollado por la firma Signetics. En la actualidad es construido por muchos otros fabricantes. Entre sus aplicaciones principales cabe destacar las de multivibrador astable (dos estados metaestables) y monoestable (un estado estable y otro metaestable), detector de impulsos, etcétera.

• GND (normalmente la 1): es el polo negativo de la alimentación, generalmente tierra.

• Disparo (normalmente la 2): Es en esta patilla, donde se establece el inicio del tiempo de retardo, si el 555 es configurado como monostable. Este proceso de disparo ocurre cuando este pin va por debajo del nivel de 1/3 del voltaje de alimentación. Este pulso debe ser de corta duración, pues si se mantiene bajo por mucho tiempo la salida se quedará en alto hasta que la entrada de disparo pase a alto otra vez.

• Salida (normalmente la 3): Aquí veremos el resultado de la operación del temporizador, ya sea que esté conectado como monostable, astable u otro. Cuando la salida es alta, el voltaje será el voltaje de alimentación (Vcc) menos 1.7 Voltios. Esta salida se puede obligar a estar en casi 0 voltios con la ayuda de la patilla de reset (normalmente la 4).

• Reset (normalmente la 4): Si se pone a un nivel por debajo de 0.7 Voltios, pone la patilla de salida a nivel bajo. Si por algún motivo esta patilla no se utiliza hay que conectarla a Vcc para evitar que el 555 se "resetee".

• Control de voltaje (normalmente la 5): Cuando el temporizador se utiliza en el modo de controlador de voltaje, el voltaje en esta patilla puede variar casi desde Vcc (en la práctica como Vcc -1 voltio) hasta casi 0 V (aprox. 2 Voltios). Así es posible modificar los tiempos en que la salida está en alto o en bajo independiente del diseño (establecido por las resistencias y condensadores conectados externamente al 555). El voltaje aplicado a la patilla de control de voltaje puede variar entre un 45 y un 90 % de Vcc en la configuración monostable. Cuando se utiliza la configuración astable, el voltaje puede variar desde 1.7 voltios hasta Vcc. Modificando el voltaje en esta patilla en la configuración astable causará la frecuencia original del astable sea modulada en frecuencia (FM). Si esta patilla no se utiliza, se recomienda ponerle un condensador de 0.01μF para evitar las interferencias.

• Umbral (normalmente la 6): Es una entrada a un comparador interno que tiene el 555 y se utiliza para poner la salida a nivel bajo.

• Descarga (normalmente la 7): Utilizado para descargar con efectividad el condensador externo utilizado por el temporizador para su funcionamiento.

• V+ (normalmente la 8): También llamado Vcc, alimentación, es el pin donde se conecta el voltaje de alimentación que va de 4.5 voltios hasta 18 voltios (máximo). Hay versiones militares de este integrado que llegan hasta 18 Voltios

Fuente de alimentacion

Muchos circuitos necesitan para su funcionamiento, una fuente de poder o alimentación de corriente continua (C.C.), pero lo que normalmente se encuentra es alimentación de corriente alterna (C.A.).
Para lograr obtener corriente continua, la entrada de corriente alterna debe seguir un proceso de conversión como el que se muestra en el diagrama.
En el gráfico siguiente se ve el funcionamiento de una fuente de poder, con ayuda de un diagrama de bloques.
También se muestran las formas de onda esperadas al inicio (Entrada en A.C.), al final (Salida en C.C.) y entre cada uno de ellos.

- La señal de entrada, que va al primario del transformador, es una onda senoidal cuya amplitud dependerá del lugar en donde vivimos (110 / 220 Voltios c.a. u otro). Ver unidades de medida básica en electrónica.
Nota: A la fuente de poder también se acostumbra llamar fuente de alimentación y fuente de voltaje o tensión

miércoles, 10 de febrero de 2010

COMPONENTES ELECTRONICOS

RESISTENCIAS


Propiedad de un objeto o sustancia que hace que se resista u oponga al paso de una corriente eléctrica. La resistencia de un circuito eléctrico determina según la llamada ley de Ohm cuánta corriente fluye en el circuito cuando se le aplica un voltaje determinado. La unidad de resistencia es el ohmio, que es la resistencia de un conductor si es recorrido por una corriente de un amperio cuando se le aplica una tensión de 1 voltio. La abreviatura habitual para la resistencia eléctrica es R, y el símbolo del ohmio es la letra griega omega, Ω. En algunos cαlculos eléctricos se emplea el inverso de la resistencia, 1/R, que se denomina conductancia y se representa por G. La unidad de conductancia es siemens, cuyo símbolo es S. Aún puede encontrarse en ciertas obras la denominación antigua de esta unidad, mho.

CONDENSADOR


El condensador es uno de los componentes mas utilizados en los circuitos eléctricos.
Un condensador es un componente pasivo que presenta la cualidad de almacenar energía eléctrica. Esta formado por dos laminas de material conductor (metal) que se encuentran separados por un material dieléctrico (material aislante). En un condensador simple, cualquiera sea su aspecto exterior, dispondrá de dos terminales, los cuales a su vez están conectados a las dos laminas conductoras.

REÓSTATOS

Son resistencias bobinadas variables dispuestas de tal forma que pueda variar el valor de la resistencia del circuito en que esta instalada, como ya sabemos, son capaces de aguantar mas corriente. . A las resistencias variables se le llaman reóstatos o potenciómetros, con un brazo de contacto deslizante y ajustable, suelen utilizarse para controlar el volumen de radios y televisiones.


TRANSFORMADOR


Dispositivo eléctrico que consta de una bobina de cable situada junto a una o varias bobinas más, y que se utiliza para unir dos o más circuitos de corriente alterna (CA) aprovechando el efecto de inducción entre las bobinas. La bobina conectada a la fuente de energía se llama bobina primaria. Las demás bobinas reciben el nombre de bobinas secundarias. Un transformador cuyo voltaje secundario sea superior al primario se llama transformador elevador. Si el voltaje secundario es inferior al primario este dispositivo recibe el nombre de transformador reductor. El producto de intensidad de corriente por voltaje es constante en cada juego de bobinas, de forma que en un transformador elevador el aumento de voltaje de la bobina secundaria viene acompañado por la correspondiente disminución de corriente. La cantidad de terminales varía según cuantos bobinados y tomas tenga. Como mínimo son tres para los auto- transformadores y cuatro en adelante para los transformadores. No tienen polaridad aunque si orientación magnética de los bobinados.

DIODO


Componente electrónico que permite el paso de la corriente en un solo sentido. Los primeros dispositivos de este tipo fueron los diodos de tubo de vacío, que consistían en un receptáculo de vidrio o de acero al vacío que contenía dos electrodos: un cátodo y un ánodo. Ya que los electrones pueden fluir en un solo sentido, desde el cátodo hacia el ánodo, el diodo de tubo de vacío se podía utilizar en la rectificación. Los diodos más empleados en los circuitos electrónicos actuales son los diodos fabricados con material semiconductor. El más sencillo, el diodo con punto de contacto de germanio, se creó en los primeros días de la radio, cuando la señal radiofónica se detectaba mediante un cristal de germanio y un cable fino terminado en punta y apoyado sobre él. En los diodos de germanio (o de silicio) modernos, el cable y una minúscula placa de cristal van montados dentro de un pequeño tubo de vidrio y conectados a dos cables que se sueldan a los extremos del tubo.


BOBINA


Las bobinas (también llamadas inductores) consisten en un hilo conductor enrollado. Al pasar una corriente a través de la bobina, alrededor de la misma se crea un campo magnético que tiende a oponerse a los cambios bruscos de la intensidad de la corriente. Al igual que un condensador, una bobina puede utilizarse para diferenciar entre señales rápida y lentamente cambiantes (altas y bajas frecuencias). Al utilizar una bobina conjuntamente con un condensador, la tensión de la bobina alcanza un valor máximo a una frecuencia específica que depende de la capacitancia y de la inductancia. Este principio se emplea en los receptores de radio al seleccionar una frecuencia específica mediante un condensador variable.


PILA (Acumulador, Batería)

Dispositivo que convierte la energía química en eléctrica. Todas las pilas consisten en un electrolito (que puede ser líquido, sólido o en pasta), un electrodo positivo y un electrodo negativo. El electrolito es un conductor iónico; uno de los electrodos produce electrones y el otro electrodo los recibe. Al conectar los electrodos al circuito que hay que alimentar, se produce una corriente eléctrica.
Las pilas en las que el producto químico no puede volver a su forma original una vez que la energía química se ha transformado en energía eléctrica (es decir, cuando las pilas se han descargado), se llaman pilas primarias o voltaicas. Las pilas secundarias o acumuladores son aquellas pilas reversibles en las que el producto químico que al reaccionar en los electrodos produce energía eléctrica, puede ser reconstituido pasando una corriente eléctrica a través de él en sentido opuesto a la operación normal de la pila.

FUSIBLE


Dispositivo de seguridad utilizado para proteger un circuito eléctrico de un exceso de corriente. Su componente esencial es, habitualmente, un hilo o una banda de metal que se derrite a una determinada temperatura. El fusible está diseñado para que la banda de metal pueda colocarse fácilmente en el circuito eléctrico. Si la corriente del circuito excede un valor predeterminado, el metal fusible se derrite y se rompe o abre el circuito. Los dispositivos utilizados para detonar explosivos también se llaman fusibles.
Un fusible cilíndrico está formado por una banda de metal fusible encerrada en un cilindro de cerámica o de fibra. Unos bornes de metal ajustados a los extremos del fusible hacen contacto con la banda de metal. Este tipo de fusible se coloca en un circuito eléctrico de modo que la corriente fluya a través de la banda metálica para que el circuito se complete. Si se da un exceso de corriente en el circuito, la conexión de metal se calienta hasta su punto de fusión y se rompe. Esto abre el circuito, detiene el paso de la corriente y, de ese modo, protege al circuito.

RELÉ

Conmutador eléctrico especializado que permite controlar un dispositivo de gran potencia mediante un dispositivo de potencia mucho menor. Un relé está formado por un electroimán y unos contactos conmutadores mecánicos que son impulsados por el electroimán. Éste requiere una corriente de sólo unos cientos de miliamperios generada por una tensión de sólo unos voltios, mientras que los contactos pueden estar sometidos a una tensión de cientos de voltios y soportar el paso de decenas de amperios. Por tanto, el conmutador permite que una corriente y tensión pequeñas controlen una corriente y tensión mayores. Técnicamente un relé es un aparato electromecánico capaz de accionar uno o varios interruptores cuando es excitado por una corriente eléctrica.

TRANSISTORES

Los transistores se componen de semiconductores. Se trata de materiales, como el silicio o el germanio, dopados (es decir, se les han incrustado pequeñas cantidades de materias extrañas), de manera que se produce un exceso o una carencia de electrones libres. En el primer caso, se dice que el semiconductor es del tipo n, y en el segundo, que es del tipo p. Combinando materiales del tipo n y del tipo p se puede producir un diodo. Cuando éste se conecta a una batería de manera tal que el material tipo p es positivo y el material tipo n es negativo, los electrones son repelidos desde el terminal negativo de la batería y pasan, sin ningún obstáculo, a la región p, que carece de electrones. Con la batería invertida, los electrones que llegan al material p pueden pasar sólo con muchas dificultades hacia el material n, que ya está lleno de electrones libres, en cuyo caso la corriente es prácticamente cero.

CIRCUITOS INTEGRADOS

La mayoría de los circuitos integrados son pequeños trozos, o chips, de silicio, de entre 2 y 4 mm2, sobre los que se fabrican los transistores. La fotolitografía permite al diseñador crear centenares de miles de transistores en un solo chip situando de forma adecuada las numerosas regiones tipo n y p. Durante la fabricación, estas regiones son interconectadas mediante conductores minúsculos, a fin de producir circuitos especializados complejos. Estos circuitos integrados son llamados monolíticos por estar fabricados sobre un único cristal de silicio. Los chips requieren mucho menos espacio y potencia, y su fabricación es más barata que la de un circuito equivalente compuesto por transistores individuales.

lunes, 1 de febrero de 2010

Efectos de corrosion y acomulacion de residuos solidos en las superficies de contactos electronicos



Corrosión es la interacción de un metal con el medio que lo rodea, produciendo el consiguiente deterioro en sus propiedades tanto físicas como químicas. Las característica fundamental de este fenómeno, es que sólo ocurre en presencia de un electrólito, ocasionando regiones plenamente identificadas, llamadas estas anódicas y catódicas: una reacción de oxidación es una reacción anódica, en la cual los electrones son liberados dirigiéndose a otras regiones catódicas. En la región anódica se producirá la disolución del metal (corrosión) y, consecuentemente en la región catódica la inmunidad del metal.



•:No todos los fenómenos corrosivos son idénticos, debido a que existen varios tipos de corrosión. Así podemos distinguir

•Corrosión global Ataca a toda la superficie de la pieza de una manera uniforme. En general no es una clase de corrosión grave puesto que el mismo óxido que se produce sirve de capa protectora para impedir que la corrosión avance y debilite la pieza atacada.

•Corrosión en forma de poros Generalmente ataca determinadas zonas de la pieza, formando grietas o fisuras. Ha de calificarse de grave cuando la grieta se produce en determinadas partes de la pieza y de la pieza y de modo especial si la misma aparece en junturas o ranuras ya que genera una fatiga en el metal que llega a provocar su rotura.

•Sin duda es la más grave de todas puesto que es imposible saber la profundidad que alcanza la zona dañada. A la larga, las tensiones generadas por la corrosión dentro de la misma pieza llegan a romperla.

•Corrosión selectiva Se produce dentro del mismo metal debido a defectos estructurales o de aleación lo que hace que la pieza se vuelva porosa y acabe de ceder. Se da con mayor frecuencia en los metales fundidos o aleaciones.

http://es.wikipedia.org/wiki/Corrosi%C3%B3n

SOFIA PLUS NUEVA PLATAFORMA DE APRENDIZAJE PARA EL SENA

En el año 2010 el SENA lanza SOFIA PLUS, un nuevo concepto de infraestructura del SENA, en una dimensión tecnológica y digital, que recoge los cambios que se han venido adelantando en la entidad desde el 2002 y que genera una nueva forma de relacionamiento en los procesos de aprendizaje.

Con esto se mejora la calidad de los procesos de aprendizaje de los jóvenes mediante el aprendizaje activo, es decir, solucionando problemas reales y utilizando proyectos innovadores; también mejora la eficiencia y la flexibilidad porque lleva la gestión de cada aprendiz de manera individualizada, optimizando el tiempo según su dedicación y capacidad; además aumentará la transparencia en procesos de inscripción, selección y certificación.

http://dejamedecirtesena.spaces.live.com/blog/cns!D109400F9A6E50F3!515.entry

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