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ENSAYO CIRCUITOS

Presentado por: David Miller Aguilar Bayona

Corporación Unificada Nacional

2019

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ENSAYO CIRCUITOS

PREGUNTA ¿Qué son los elementos pasivos y activos en un CTO (Circuito) electrónico?

-Para tener en cuenta los elementos Pasivos y Activos de debe saber que un circuito es una interconexión de componentes eléctricos diseñada para producir un resultado deseado. Un circuito básico se compone de una fuente, una carga, y una trayectoria para la corriente de enlace. También se entiende como un componente eléctrico aquel dispositivo que forma parte de un circuito electrónico, los cuales se pueden manejar de manera discretas o integradas. 1.Elementos Activos Son aquellos que transforman algún tipo de energía para la obtención de alguna otra forma de energía. Pertenecen a estos procesos, la generación de energía eléctrica, los dispositivos que tomando energía de algún tipo, la transforman en otra, como los amplificadores que se utilizan en electrónica: los amplificadores de audio, los receptores de radio y televisión, etc. La producción de la energía eléctrica se da mediante las fuentes generadoras de tención o corriente, las cuales con elementos o componentes activos. Para la generación de tensión se utilizan direrentes procesos los cuales generan energía mediante conversiones:       

Conversión electromecánica Conversión electroquímica Conversión fotovoltaica Conversión eólica Conversión hidráulica Conversión mareomotriz Conversión térmica

Conversión electromecánica La misma se produce mediante la aplicación de las leyes del magnetismo y particularmente las de Faraday, de la fuerza electromotriz inducida.

3 La ley de Faraday Lentz determina la fuerza electromotriz inducida en UN conductor sumergido en un campo magnético variable , si ahora se tienen varios conductores inmersos en el campo magnético la tensión generada se multiplica por la cantidad de espiras es decir por N

Figura 1.0 Conversión electroquímica En cuanto a la conversión electroquímica, la misma es exclusivamente de corriente continua. Estos generadores, transforman energía química en eléctrica mediante componentes químicos. En general se componen de dos terminales que se conectan a electrodos internos, el positivo y el negativo, ambos sumergidos en un electrolito quienes generan una fem.

Figura 2.

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Generalmente se denomina pila al elemento que produce una tensión de valor conocido y al conjunto de pilas se le suele denominar batería. De esta forma, se disponen en el mercado pilas secas de 1,5 Volt. En ellas se produce una reacción química a partir de compuestos de zinc y amoníaco, y el proceso es irreversible, o sea, cuando los productos químicos se agotan deberían ser renovados, lo que es imposible por su construcción, la fem desaparece y la pila se descarta.

Se disponen en el mercado

AA D AAA Baterías de 9 Volts Baterías de12 Volts

1,5 Volts

Conversión fotovolcaica Es un proceso por el cual la energía solar se transforma directamente en electricidad. El dispositivo o elemento que media en el proceso es la célula solar o célula fotovoltaica. Los sistemas fotovoltaicos permiten la transformación de la luz solar en energía eléctrica, es decir, la conversión de una partícula luminosa con energía (fotón) en una energía electromotriz (voltaica). Silicio tipo N Silicio tipo P Unión Cuando la energía luminosa incide en la célula fotoeléctrica, existe un desprendimiento de electrones de los átomos que comienzan a circular libremente en el material.

Figura 3

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Conversión eolica es un dispositivo mediante el cual la energía cinética del viento es convertida en energía eléctrica. A modo de hélices, las palas de un aerogenerador giran entre 13 y 20 revoluciones por minuto, dependiendo de la tecnología empleada. La velocidad del rotor varía en función de la velocidad del viento para alcanzar una mayor eficiencia. Orientación automática: el aerogenerador se orienta automáticamente para lograr un máximo aprovechamiento de la energía cinética del viento. Para ello cuenta con los datos registrados por la veleta y el anemómetro que se encuentran en la parte superior. La barquilla gira sobre una corona situada al final de la torre. Giro de las palas: las palas giran por acción del viento. El movimiento de las palas comienza con velocidades de viento de unos 3.5 m/s y proporcionan la máxima potencia con unos 11 m/s. Cuando los vientos son muy fuertes (25 m/s o más) las palas se colocan en bandera y el aerogenerador se frena para evitar tensiones excesivas. Multiplicación: el rotor, que es el conjunto de tres palas engarzadas en el buje, hace que gire un eje lento conectado a una multiplicadora que eleva la velocidad de giro desde 13 revoluciones por minuto (RPM) a unas 1,500 RPM. Generación: a través del eje rápido, la multiplicadora transfiere su energía al generador acoplado, que produce la electricidad. Evacuación: se conduce la energía generada por el interior de la torre hasta la base. Desde ahí pasa por una línea subterránea hasta la subestación, donde se eleva su tensión para inyectarla a la red eléctrica y enviarla a los puntos de consumo. Monitoreo: todas las funciones críticas del aerogenerador son monitoreadas y supervisadas desde la subestación y el centro de control, con el fin de detectar y resolver cualquier incidencia.

Figura 4

6 2.Elementos Pasivos Un circuito pasivo es aquél que no genera energía. Por lo general, los circuitos pasivos están constituidos por resistencias, bobinas y condensadores conectados de formas diversas entre sí. Los circuitos de importancia más utilizados en los sistemas de comunicaciones incluyen, entre otros:        

Circuitos sintonizados en serie. Circuitos sintonizados en paralelo. Transformadores. Filtros pasivos. Atenuadores. Combinadores. Divisores. Acopladores de impedancia.

Los circuitos anteriores, junto con los amplificadores y osciladores, puede decirse que constituyen los bloques básicos de cualquier sistema de comunicaciones eléctricas y, por consecuencia, la comprensión adecuada de su funcionamiento es indispensable. Se asume aquí que el estudiante comprende suficientemente bien la teoría de circuitos, tanto de corriente continua como de corriente alterna y posee conocimientos básicos de teoría electromagnética y manejo de señales en los dominios del tiempo y de frecuencia.

Figura 5 Los componentes pasivos lineales reciben su denominación a partir de que para que actúen, es necesario someterlos a tensión o corriente. Por otro lado, son dispositivos que responden a la ley de Ohm. Las resistencias, inductancias y condensadores son los componentes pasivos que intervienen en todo circuito eléctrico o electrónico.

7 En general, las resistencias producen caídas de tensión, ya sea que actúen en CC o en CA; las inductancias se manifiestan en CC produciendo un campo magnético debido a la circulación de corriente, la que es limitada solamente por la resistencia del conductor con que está construida. En CA se produce una oposición o resistencia a ella que se denomina reactancia inductiva. demás también aparecen otros fenómenos que se ponen de manifiesto con un atraso de la corriente respecto a la tensión aplicada.

Figura 6

La resistencia es un elemento LINEAL. Se define como componente lineal a aquel que tiene resistencia constante, inductancia constante o capacitancia constante, sin importar la corriente o el voltaje En forma matemática: si a una perturbación X1(t) corresponde una respuesta Y1(t) y a una perturbación X2(t) una respuesta Y2(t), entonces si a una perturbación X1(t) + X2(t) corresponde una respuesta Y1(t) + Y2(t), el sistema perturbado será lineal

8 Resistencias Estos dispositivos presentan oposición a la circulación de corriente. En la figura se pueden ver los distintos símbolos utilizados para identificarlas en los diagramas o circuitos.

Figura 8 A las resistencias se le aplica una capa de pintura y franjas de color para definir su valor y tolerancia. Al hablar de tamaño, para estas resistencias, el mismo está normalizado para valores de potencia hasta 4 Watts, cuya relación de tamaños aproximados de observan en la figura.

Figura 9

9 Inductores Este dispositivo actúa por la acción de campos magnéticos producidos por la circulación de corrientes en conductores. Este campo magnético hace que aparezca un efecto conocido en mecánica y que se denomina inercia. La inercia es el efecto que aparece al acelerar o desacelerar una masa que se desplaza con velocidad constante. Ello hace que la velocidad final no se alcance en forma instantánea si no que se produce un retardo entre el desplazamiento entre de la masa y su velocidad

Figura 10

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Cibergrafía -

http://media.espora.org/mgoblin_media/media_entries/1455/Principios_de_circuit os_electricos.pdf

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http://www.uco.es/~el1bumad/docencia/oopp/tema1.pdf

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http://dea.unsj.edu.ar/electrotecnia/U2.pdf

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https://personales.unican.es/perezvr/pdf/CH3ST_Web.pdf

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https://www.digikey.com/es/resources/conversion-calculators/conversioncalculator-resistor-color-code-5-band