Los componentes electrónicos están relacionados con las magnitudes eléctricas y sus variaciones, y tienen por finalidad captar información, transmitirla, o utilizarla para gestionar y controlar numerosas aplicaciones, forman parte de cualquier circuito electrónico y se diseñan para ser conectados entre sí, normalmente mediante soldadura, se clasifican según su funcionamiento, estructura física, material base de fabricación y tipo de energía.
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Introducción y Clasificación
Un claro ejemplo del funcionamiento de los componentes electrónicos, son las placas de circuitos impreso ya que constituyen un sistema muy adecuado de interconexión de componentes electrónicos, buen comportamiento mecánico, gran facilidad de establecimiento de conexiones y una elevada resistencia eléctrica, estas son las principales características que permiten integrar multitud de funciones electrónicas en un campo reducido.
En un circuito eléctrico podemos ver una serie de elementos o componentes eléctricos, tales como resistencias, inductancias, condensadores y fuentes, o electrónicos, conectados eléctricamente entre sí con el propósito de generar, transportar o modificar señales eléctricas, los cuales se pueden clasificar en:
Según su funcionamiento:
- Activos: Son aquellos que son capaces de generar, modificar o amplificar una señal eléctrica; es decir, aquellos que aportan o proporcionan una excitación eléctrica, ganancia o el control de las señales eléctricas. Entre ellos tenemos las baterías y las pilas, los generadores, el microprocesador los diodos y los transistores.
- Pasivos: Son aquellos que no proporcionan ganancia, pero sí consumen energía eléctrica para realizar una determinada función, también podemos decir que son los encargados de la conexión entre los diferentes componentes activos, los principales son los resistores, los condensadores y las bobinas.
Según el tipo energía:
- Electromagnéticos: Son aquellos que aprovechan las propiedades electromagnéticas de los materiales, fundamentalmente nos referimos a los transformadores por su tipo de núcleo e inductores.
- Electroacústicos: transforman la energía acústica en eléctrica y viceversa como son los micrófonos, altavoces, bocinas y auriculares.
- Optoelectrónicos: transforman la energía lumínica en eléctrica y viceversa como los LED, células fotoeléctricas o fotoceldas.
Según su estructura física
- Discretos: es un componente electrónico con sólo un elemento eléctrico, puede ser activo o pasivo e incorporar múltiples funciones, se utilizan en las áreas que requieren altos voltajes o potencias.
- Integrados: Pueden contener desde unos pocos componentes discretos hasta millones de ellos. Son los denominados circuitos integrados, Forman conjuntos más complejos, como por ejemplo un amplificador operacional o una puerta lógica.
Según el material base de fabricación
- Semiconductores: En una forma, a los materiales que no son buenos conductores y tampoco son buenos aisladores se les puede denominar semiconductores, una de las aplicaciones importantes es la de dirigir o controlar el flujo de la corriente eléctrica como son los diodos y los transistores, actúan como un conductor o un aislador, dependiendo de ciertas sustancias o en un determinado contexto.
- No semiconductores: con esto nos referimos a los componentes electrónicos que solo cumplen una función, aunque se les agregue sustancias químicas siempre serán solo conductores o solo aisladores.
Componentes Electrónicos conceptos
El Resistor o la Resistencia:
es un componente pasivo que presenta cierta dificultad al paso de la corriente eléctrica, su misión consiste básicamente en controlar, dosificar y limitar el valor de la corriente eléctrica que circula por cada punto de un circuito y como consecuencia disipar la energía, en forma de color, un resistor de formato comercial se identifica a partir de tres conceptos básicos: en valor óhmico, la tolerancia y la potencia que puede disipar. Por otra parte, como consecuencia de la transformación energética que provoca un resistor, se produce una generación de calor, que ha de ser trasferida al ambiente sin que represente ningún problema en su funcionamiento ni deterioro para el componente.
Condensador:
Consiste en un conjunto de dos placas conductoras separadas entre sí mediante un aislante, que se comporta como un almacén de cargas eléctricas, cuando se aplica una tensión a un condensador; circula por él una determinada intensidad de corriente, que permite una acumulación de una carga eléctrica en sus placas conductoras, a medida que aumenta la carga es decir que el condensador se va llenando, la intensidad de carga va disminuyendo, hasta que llega a anularse en un punto.
El Diodo
Es un dispositivo semiconductor que permite el paso de la corriente eléctrica en una dirección y la bloquea en la dirección opuesta, está formado por dos cristales semiconductores, uno con escasez de electrones denominado P, y el segundo con exceso de electrones llamado N, esta unión de semiconductores se encapsula bajo formas distintas que dependen del fabricante y de la función a la que se destinan.
El transistor
Es probablemente el componente más usado y representativo de la electrónica, está formado por tres capas de materiales semiconductores puros, esas capas se denominan emisor, colector y base, y cada una de ellas dispone de unos terminales de conexión para relacionarse con otros componentes, eléctricos o electrónicos de un circuito, el transistor puede estar en conmutación o como amplificador.
El Transformador
Es un bobinado de cobre, que permite aumentar o disminuir el voltaje en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la frecuencia. La potencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal, esto es, sin pérdidas, es igual a la que se obtiene a la salida. Las máquinas reales presentan un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño, tamaño, etc.
Los Potenciómetros
Son resistencias variables, en su interior tienen una pista de carbón y un cursor que la recorre. Según la posición del cursor el valor de la resistencia de este componente cambiará. Normalmente, los potenciómetros se utilizan en circuitos con poca corriente, para potenciar la corriente, pues no disipan apenas potencia.
Los circuitos integrados (CI)
Es una pastilla muy delgada en la que se encuentra una enorme cantidad de dispositivos micro electrónicos interconectados. Un Circuito Integrado (IC) contiene en su interior una gran variedad de componentes en miniatura. Según el IC. de que se trate tendrá distintas funciones o aplicaciones, pueden ser amplificadores, contadores, multiplexores, codificadores, flip-flop, etc. Sus terminales se cuentan en sentido opuesto al giro de las agujas del reloj tomando un punto de referencia.
El relé
es un dispositivo electromagnético. Funciona como un interruptor controlado por un circuito eléctrico en el que, por medio de una bobina y un electroimán, se acciona un juego de uno o varios contactos que permiten abrir o cerrar otros circuitos eléctricos independientes. Fue inventado por Joseph Henry en 1835, Dado que el relé es capaz de controlar un circuito de salida de mayor potencia que el de entrada, puede considerarse, en un amplio sentido, como un amplificador eléctrico.
Microcontroladores
Son un tipo de circuitos integrados programables que pueden ejecutar órdenes previamente grabadas en su memoria. Incluyen las tres principales unidades de funcionamiento de cualquier computadora: Unidad Central de Procesamiento (CPU), memoria y periféricos de entrada/salida. Su uso es corriente en múltiples sistemas propios de nuestra vida diaria, como juguetes, ordenadores, electrodomésticos, o hasta el sistema de arranque del vehículo.
Batería
Una batería eléctrica, acumulador eléctrico o simplemente pila, batería o acumulador, es un dispositivo que consiste en una o más celdas electroquímicas que pueden convertir la energía química almacenada en corriente eléctrica. Cada celda consta de un electrodo positivo, o ánodo, un electrodo negativo, o cátodo, y electrolitos que permiten que los iones se muevan entre los electrodos, permitiendo que la corriente fluya fuera de la batería para llevar a cabo su función, alimentar un circuito eléctrico.
Leds
Elemento electrónico pasivo, el led es un tipo de diodo con la propiedad de emitir luz cuando recibe energía. Está formado por un encapsulado y dos terminales, ánodo y cátodo. Se utilizan principalmente como indicadores de funcionamiento o iluminación. Con la unión de varios se pueden formar displays o pantallas.
Micrófonos
Son elementos transductores, es decir, capaces de cambiar una forma de energía en otra, el micrófono recibe ondas sonoras y las convierte en corriente eléctrica variable proporcional a la misma, estos dispositivos actúan como interfaces de entrada a amplificadores y funcionan en un amplio margen de frecuencias audibles, los que se utilizan en aplicaciones de voz tiene una margen de trabajo entre 150 y 4000 hertzios, mientras que los profesionales actúan entre 20 y 16,000 hertzios.
