Conceptos básicos de electrónica y automatismo

ELECTRÓNICA Y AUTOMATISMOS (3er. Curso ITID)

TEMA 1: CONCEPTOS BÁSICOS DE ELECTRÓNICA

CONCEPTOS GENERALES ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS - Electrónica: La ELECTRÓNICA se puede definir como la ciencia y tecnología relativas al movimiento de cargas en un gas, en el vacío o en un material semiconductor. - Comienzos:
Tubo de vacío: 1905 A.Fleming: 1era válvula de vacío (diodo termoiónico)Electrónica de estado sólido: 1947 Shockley, Bardeen,Brittain: 1er Transistor

- Presente en:
Sistemas de telecomunicaciones:

Instrumentación y medida:
- Sistemas con sensores - Automatización de procesos, etc.

Computadores:

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CONCEPTOS GENERALES ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS - Información y señales
- Información: conocimiento que se tiene de un suceso o situación. Desde el punto de vistafísico, la información se encuentra ligada a una SEÑAL y a un MEDIO, como condición indispensable para poder ser comunicada o transferida de un lugar a otro. - Señal: Variación de una corriente eléctrica u otra magnitud que se utiliza para transmitir información. - Medio: soporte físico mediante el cual se comunica la señal. - Procesamiento de la señal: manipulación de una señal para obtener algún tipode información. - Características de las señales manipuladas en electrónica: - Naturaleza electromagnética: Tensión (V) e Intensidad (I) - Portadoras de información: Conversión mediante transductores - Medio: conductores o semiconductores

CONCEPTOS GENERALES ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS - Carga:
- Concepto: propiedad de la materia, portadoras de señal. - Tipos: protones (+) y electrones (-). -Unidad: Coulomb (Charles Coulomb 1736-1806). e=-1.602*10-19 C - Fuerzas electrostáticas: hacen que las cargas se atraigan o repelan - Medio: gas, vacío, material semiconductores y metales. - Estructura semiconductores/metales: sólidos cristalinos

- Conductividad:
- Concepto: posibilidad de electrones libres de la banda de valencia puedan ser arrastrados por aplicación de un campo eléctrico. -Energía sobre electrones: abandonar el enlace y liberarse:

+

Campo eléctrico

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CONCEPTOS GENERALES ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS - Modelo de bandas de energía:

- Corriente o intensidad: Cantidad de carga eléctrica (Coulombs) que cruzan una determinada sección en un intervalo de tiempo: i = ΔQ/Δt. - Se mide en Amperios (André Ampere 1775-1836). -Tensión: Entre dos puntos se define como el trabajo necesario para desplazar la unidad de carga entre dichos puntos. También se le denomina diferencia de potencial. - Se mide en Voltio (Alessandro Volta 1745-1827).

TIPOS DE SEÑALES EN ELECTRÓNICA - Clasificación de las señales según su forma de onda:
- Señales constantes (de continua o DC).

- Señales variables:
- Señales periódicas T

-Señalesno periódicas

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TIPOS DE SEÑALES EN ELECTRÓNICA - Clasificación de las señales según su valor numérico:
- Señales analógicas

- Continuas en el tiempo - Discretas

TIPOS DE SEÑALES EN ELECTRÓNICA - Clasificación de las señales según su valor numérico:
- Señales digitales
- Continuas en el tiempo - Discretas en el tiempo

Señal binaria: caso particular de señal digital. Dos valores:0 y 1

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CONCEPTOS GENERALES ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS

- Circuitos y sistemas electrónicos:
- Circuito: Asociación de componentes cuya actuación coordinada permite realizar un determinado tratamiento de las señales eléctricas. - Circuitos eléctrico: Asociación de elementos de circuito, pasivos (resistencias, bobinas y condensadores) y activos (fuentes de alimentación de tensión y/ointensidad). - Circuitos electrónico: Asociación de elementos de circuito en los que además aparecen dispositivos electrónicos (diodos y transistores). - Sistema electrónico: Asociación de varios circuitos electrónicos para transmitir señales eléctricas desde un punto de origen a un destino.
- Analógicos: Ej: Sistemas de reproducción de un disco de vinilo. - Digitales: Ej: Computador. - Mixtos:...