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Componentes Pasivos Unidad 1. Fundamentación de Circuitos Eléctricos y

Electrónicos

En este documento se hará la definición de los circuitos eléctricos, además de sus características, sus componentes y la conceptualización de componentes pasivos.

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¿QUÉ ENCONTRAREMOS EN ESTE DOCUMENTO?

Circuito eléctrico ..................................................................................................................... 3

Conductor eléctrico ................................................................................................................. 4

Generador o acumulador ....................................................................................................... 5

Receptores ............................................................................................................................. 6

Elementos de control o maniobra .......................................................................................... 6

Elementos de un circuito eléctrico ......................................................................................... 7

Elementos resistivos (resistencias) ........................................................................................ 7

Elementos inductivos (bobinas) ............................................................................................. 8

Elementos capacitivos (condensadores) ............................................................................... 9

Enlaces de interés ................................................................................................................ 11

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Conceptos generales Introducción Podemos definir los componentes electrónicos pasivos como aquellos que no producen amplificación y que sirven para controlar la electricidad colaborando al mejor funcionamiento de los elementos activos (los cuales son llamados genéricamente semiconductores).

Circuito eléctrico

Se denomina circuito eléctrico a una serie de elementos o componentes eléctricos o electrónicos, tales como resistencias, inductancias o bobinas, condensadores, fuentes, y/o dispositivos electrónicos semiconductores, conectados eléctricamente entre sí con el propósito de generar, transportar o modificar señales electrónicas o eléctricas.

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Al suministrar energía eléctrica a un elemento pasivo de un circuito, este se comporta de una o más formas. Si la energía la disipa el elemento, es resistivo puro; si la almacena en un campo magnético, es una bobina pura, y si la acumula en un campo eléctrico, es un condensador puro. Los componentes de un circuito se comporta de más de una de dichas formas, y muchas veces de las tres simultáneamente, pero lo normal es que predomine uno de los efectos citados sobre los otros. Un circuito eléctrico básico está compuesto por:

Conductor eléctrico

Un conductor eléctrico es aquel cuerpo que puesto en contacto con un cuerpo cargado de electricidad transmite ésta a todos los puntos de su superficie. Generalmente son elementos, aleaciones o compuestos con electrones libres que permiten el movimiento de cargas. Está formado por un material conductor, que es aquel que opone poca resistencia al paso de la corriente eléctrica

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Generador o acumulador

Son aquellos elementos capaces de mantener una diferencia de potencial entre los extremos de un conductor. Entre los generadores se encuentran:

Los generadores primarios, los cuales tienen un sólo uso, como las pilas. Los generadores secundarios, pueden ser recargados, tales como las baterías o

acumuladores.

Pilas Generador

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Receptores

Un receptor eléctrico es todo dispositivo, aparato o máquina capaz de transformar la energía eléctrica que recibe en cualquier otra clase de energía. Hay distintos tipos de receptores eléctricos en función del tipo de energía que se puede obtener de ellos por trasformación de la energía eléctrica que recibe:

Térmicos Electroquímicos Mecánicos Lumínicos Acústica

Algunos ejemplos son: motores, resistencias, bombillas.

Motores Resistencias

Elementos de control o maniobra

Son dispositivos que nos permiten abrir o cerrar el circuito cuando es necesario; entre estos están:

Los pulsadores que permiten abrir o cerrar el circuito sólo mientras lo mantenemos pulsado.

Los interruptores permiten abrir o cerrar un circuito, permaneciendo en la misma posición hasta que volvamos a actuar sobre él.

Los conmutadores permiten abrir o cerrar un circuito desde distintos puntos del circuito. Un tipo especial es el conmutador de cruce que permite invertir la polaridad del circuito, se usa para invertir el giro de motores.

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Pulsadores Interruptor

Elementos de un circuito eléctrico

Elementos resistivos (resistencias)

La resistencia eléctrica (R), es la que dificulta o se opone al paso de una corriente eléctrica.

La resistencia se mide en ohmios (Ω), lo que corresponde a la resistencia de un elemento que al aplicarle una d.d.p (diferencia de potencial) de 1 volt circula por él 1 amperio, es decir, 1Ω = 1 V/A. Matemáticamente, se expresa así:

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Código de colores en un resistor Para poder obtener con facilidad el valor de la resistencia se utiliza el código de colores. Sobre estos resistores se pintan unas bandas de colores. Cada color representa un número que se utiliza para obtener el valor final del resistor.

Color 1ra y 2da banda 3ra banda 4ta banda 1era y 2da cifra

significativa Factor

multiplicador Tolerancia %

Plata 0.01 +/-10 Oro 0.1 +/-5 Negro 0 X1 Sin color +/-20 Marrón 1 X10 Plateado +/-1 Rojo 2 X100 Dorado +/-2 Naranja 3 X1.000 +/-3 Amarillo 4 X10.000 +/-4 Verde 5 X100.000 Azul 6 X1.000.000 Violeta 7 Gris 8 X 0.1 blanco 9 X0.01

Ejemplo: Si los colores son (Marrón - Negro - Rojo - Oro) su valor en ohmios (ver ley de Ohm) es: 10 x 100= 1000 = 1K

Tolerancia de 5 %

Elementos inductivos (bobinas)

Un inductor o bobina (L), es un componente pasivo de un circuito eléctrico que, debido al fenómeno de la autoinducción, almacena energía en forma de campo magnético. Un inductor está constituido usualmente por una cabeza hueca de una bobina de conductor, típicamente alambre o hilo de cobre esmaltado.

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La inducción se mide en volt x segundo/amperio y se llama henrio (H), es decir, 1 H = 1 V. s/A, esto es, una bobina tiene un coeficiente de autoinducción de 1 H si al circular por ella una corriente que varíe a razón de a A/s se induce una f.e.m. (fuerza electromecánica, voltaje inducido) entre sus bornes de 1 V. Matemáticamente, se expresa así:

Elementos capacitivos (condensadores)

Un condensador o capacitor (C), es un componente pasivo que almacena energía eléctrica. Está formado por un par de superficies conductoras en situación de influencia total generalmente en forma de tablas, esferas o láminas, separados por un material dieléctrico o por el vacío, que, sometidos a una diferencia de potencial adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de las placas y negativa en la otra.

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La capacitancia se mide en faradios (F). La capacidad de un condensador es de 1 farad cuando almacena 1 culombio (C) de carga al aplicarle una d.d.p. (diferencia de potencial) de 1 volt, es decir 1 F = 1 C/V. Matemáticamente, se expresa así:

Al tratarse de unidades muy grandes, se emplean los siguientes submúltiplos:

1 µF = 1 microfaradio = 10-6 F y 1 pF = 1picofaradio = 10-12 F

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Enlaces de interés Dónde podemos encontrar más información

Circuito eléctrico.URL

http://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_el%C3%A9ctrico

http://www.iesbajoaragon.com/~tecnologia/Elec/Cir_elec.htm

http://www.asifunciona.com/electrotecnia/af_circuito/af_circuito_1.htm

Elementos resistivos, resistores o resistencias eléctricas.URL

http://es.wikipedia.org/wiki/Resistor

http://www.unicrom.com/Tut_resistencia.asp

http://es.wikibooks.org/wiki/Electr%C3%B3nica_de_Comunicaciones/Resistores

Elementos inductivos, bobinas.URL

http://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_(electricidad)

http://www.asifunciona.com/electrotecnia/ke_voltaje/ke_voltaje_1.htm

http://www.electronica-basica.com/inductor.html

Elementos capacitivos, condensadores.URL

http://es.wikipedia.org/wiki/Condensador_el%C3%A9ctrico

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http://www.planetaelectronico.com/cursillo/tema2/tema2.3.html

http://www.areaelectronica.com/componentes-pasivos/condensadores.htm

Edminister Joseph A. Circuitos eléctricos. Serie SCHAUM. Capítulo 1, páginas 6 y 7. http://www.4shared.com/file/7XL3A6JK/Circuitos_Electricos_Joseph_Ed.htm