Mis primeros pasos con LED, Protoboard y Resistencias.
CIRCUITOS ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS.
Mis primeros pasos con LED, Protoboard y Resistencias.
Autor: I.N.G. Carlos Alberto Jiménez de la Cruz.
Instituto Tecnológico Superior de Centla.
INFOTECH.
Reporte de práctica, se abarcara el uso del protoboard, resistencia, además, de cómo colocar los LED lo cual es muy impórtate. El protoboard como introducción se utiliza para practicar antes de pasarlo a una placa, hoy en día estos tipos de circuitos son muy utilizados en diversos lugares y cotidianamente van tomando más importancia. Los circuitos que se verán han tenido un gran impacto y es sorprendente de como estos pequeños foquitos realizan su tarea.
MARCO TEORICO
DEFINICIÓN DE MATERIALES UTILIZADOS.
PROTOBOARD
Una placa de pruebas (en inglés: protoboard o breadboard) es un tablero con orificios conectados eléctricamente entre sí, habitualmente siguiendo patrones de líneas, en el cual se pueden insertar componentes electrónicos y cables para el armado y prototipado de circuitos electrónicos y sistemas similares. Está hecho de dos materiales, un aislante, generalmente un plástico, y un conductor que conecta los diversos orificios entre sí. Uno de sus usos principales es la creación y comprobación de prototipos de circuitos electrónicos antes de llegar a la impresión mecánica del circuito en sistemas de producción comercial.
Te permitirá insertar en ella casi todos los componentes siempre y cuando los terminales no dañen los orificios de la misma, de lo contrario no te será de gran ayuda, pero como para todo existe una solución, puedes soldar un alambre fino de cobre en los terminales de gran espesor, como en los SCR, los potenciómetros, los interruptores, pulsadores, y otros.
El dispositivo más básico y grande, que permite conectar los otros fácilmente, es la protoboard. Esta hecha para poder comunicar dos elementos conductores (alambres, patas de dispositivos, fuentes de voltaje) sin necesidad de soldarlos, sino simplemente al introducirlos en dos o más agujeros que por debajo están interconectados. No todos los agujeros de la protoboard están comunicados entre si. Este es un diagrama simple de su funcionamiento, las franjas grises muestran lo que serán líneas de conducción separadas: tiras metálicas dobladas para agarrar los alambres.
Así que en los agujeros de la protoboard entraran las paticas o pines de las piezas para ser conectadas entre sí. Entonces lo primero es familiarizarse con cada pieza, entender un poco la idea de su funcionamiento básico y como se relaciona con otras, además de poder identificar sus partes y como es representada en el diagrama de ensamblaje.
Referencias.
RESISTENCIAS
La resistencia eléctrica es la oposición que ofrece un elemento a la circulación de electrones a través del mismo. Esta propiedad viene determinada por la estructura atómica del elemento. Si la última órbita de un átomo esta completa o casi completa por el número máximo de electrones que puede alojar, existirá una fuerza de ligado que hará que los electrones no puedan ser arrancados fácilmente del átomo.
Las resistencias son muy simples pero su uso es muy frecuente, sobretodo en el manejo de las variables de voltaje y corriente a lo largo de un circuito electrónico aprovechando la muy sencilla Ley de Ohm.
Tampoco tienen polaridad pero es importante aprender a reconocer su valor en ohmios según su código de colores. En internet hay mucho sitios que lo explican brevemente como este. Para esta etapa utilizamos la resistencia, R1, de 10 kilo-ohmios, cafe-negro-naranja (nótese que en el gráfico de más abajo dice R1–10K y no R 110K).
Una resistencia también llamado resistor es un elemento que causa oposición al paso de la corriente, causando que en sus terminales aparezca una diferencia de tensión (un voltaje).
En el gráfico más abajo tenemos un bombillo / foco en el paso de la corriente que sale del terminal positivo de la batería y regresa al terminal negativo.
La máxima cantidad de corriente que puede pasar por una resistencia, depende del tamaño de su cuerpo. Los valores de potencia comunes de las resistencias son: 1/4, 1/2, 1 watt, aunque hay de valores mayores.
Este bombillo / foco que todos tenemos en nuestros hogares se comporta como una resistencia, pues limita el paso de la corriente, disipa calor, pero a diferencia del foco o bombillo, la resistencia no emite luz.
http://www.frrg.utn.edu.ar/frrg/apuntes/programacion/sist_proc_datos/curso_basico_de_electronica.pdf
TIPOS DE RESISTENCIAS
Podemos clasificar las resistencias en tres grandes grupos:
- Resistencias fijas: Son las que presentan un valor óhmico que no podemos modificar.
- Resistencias variables: Son las que presentan un valor óhmico que nosotros podemos variar modificando la posición de un contacto deslizante.
- Resistencias especiales: Son las que varían su valor óhmico en función de la estimulación que reciben de un factor externo (luz, temperatura...)
Por su composición, podemos distinguir varios tipos de resistencias:
- De hilo bobinado (wirewound)
- Carbón prensado (carbon composition)
- Película de carbón (carbon film)
- Película óxido metálico (metal oxide film)
- Película metálica (metal film)
- Metal vidriado (metal glaze)
Por su modo de funcionamiento, podemos distinguir:
- Dependientes de la temperatura (PTC y NTC)
- Resistencias variables, potenciómetros y reóstatos
LED
LED (Diodo Emisor de Luz), los hay rojos, verdes,
azules, amarillos, también infrarrojos, láser y otros.
Sus terminales son ánodo (terminal largo) y
Cátodo (terminal corto).
LED – light emitting diode. Un LED es un tipo especial de diodo semiconductor. como un diodo normal, éste consiste de un “chip” de material semiconductor, impregnado o dopado con impurezas, para crear un estructura llamada unión p-n. como en todo tipo de diodo, la corriente fluye fácilmente del lado “p”, o ánodo hacia el lado “n” o cátodo, pero no en dirección inversa, estableciéndose un flujo de electrones en la unión. Cuando un electrón pasa de un lado al otro, cae en un nivel de energía inferior, liberando ésta en forma de un fotón.
Un diodo de unión puede emitir luz o tener electroluminiscencia (EMISIÓN DE LUZ POR UN SÓLIDO EXITADO POR UN CAMPO ELECTROSTATICO). Esta emisión de luz debida a la inyección de electrones en un semiconductor, es uno de los hechos más notables en la tecnología moderna de semiconductores. La luz emitida en este caso procede de la recombinación electrón-hueco. Esto se ve claramente al considerar que cuando un electrón se re-combina, cae desde un nivel sin ligadura, o de alta energía, a su estado neutro y se obtiene luz de una longitud de onda correspondiente a la diferencia de niveles de energía asociada con esta transición. En los diodos emisores de luz de estado sólido (LED), el suministro de electrones de mayor energía proviene de la polarización directa, inyectando así electrones en la región n (y huecos en la región p),
Referencias.
Primera práctica colocar 3 LED en el protoboard.
Materiales:
- Pila de 9volt.
- Protoboard grande rectangular.
- Broche para pila de 9volt.
- 5 resistencias.
- 5 LED.
Pasos a seguir.
- Pata negativa (cátodo) se coloca en 60E del protoboard. Quedando la positiva (ánodo) en 61E.
- Se coloca la resistencia en un agujerito antes de donde colocamos el LED, en este caso queda en 60D y lo colocamos en el bloque negativo (-).
- Se coloca un pequeño cable en este caso se uso cable UTP el cual se uso para el positivo, quedando en 61D y en el bloque positivo (+).
- Colocamos los cables del broche que esta conectada en la pila y los colocamos en los respectivos bloques para que la energía pase. Se colocaría después del 30 para que donde este la energía sea del 30 al 60 de la A hasta E.
- Colocamos de la misma manera los demás LED.
Segunda práctica colocar 10 LED entre 2 bloques.
Materiales:
- Pila de 9volt.
- Protoboard grande rectangular.
- Broche para pila de 9volt.
- 10 resistencias.
- 10 LED.
Pasos a seguir.
- Para este procedimiento recordamos lo anterior.
- Colocamos el ánodo en 60E y el cátodo en 60F.
- Posteriormente se colocan los demás de la misma manera, además de esto se colocaran las resistencias en el bloque que corresponde y lo mismo para el cable positivo.
- Colocamos los puentes para que pase la energía entre el 5 al 60.
Tercera práctica
Colocar 20 LED quedando 5 en cada división del protoboard.
Materiales.
- Pila de 9volt.
- Protoboard grande rectangular.
- Broche para pila de 9volt.
- 20 resistencias.
- 20 LED.
Pasos a seguir.
- Colocamos 5 LED entre la localización del protoboard 5D, 10D, 15D, 20D y 25D colocaríamos en esos agujeritos los cátodos. Aun lado de esto colocamos el ánodo por ejemplo 6D.
- Colocamos las resistencias y los demás LED donde correspondan.
- Le damos vuelta al protoboard y colocamos los LED de la misma forma con sus resistencias y cable positivo.
- Colocamos los puentes donde pasa la energía conectando el positivo al otro extremo positivo lo mismo, para el negativo.
- Conectamos el broche y el circuito encenderá de manera favorable.
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