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Cd. Reynosa Tamaulipas 06 de Mayo del 2014
Instituto Tecnolgico de Reynosa
Electricidad y Electrnica Industrial
Ing. Edgar Oxciel Ochoa Herrera
Elementos Electrnicos Analgicos
Carrera
Ingeniera Industrial
No. De Control Nombre
13580024 Hugo Alberto Alemn Zamora
13580123 Jos Manuel Maldonado Villarreal
13580152 Luis Carlos Quintanilla Silva13580155 Erick Ramrez Vzquez
13580191 Luis Javier Torres Velsquez
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Elementos Electrnicos Analgicos.
La electrnica analgica (a veces tambin electrnica anloga, por influencia
del ingls) es una rama de la electrnica que estudia los sistemas cuyas variables
(tensin, corriente, etctera) varan de una forma continua en el tiempo y pueden
tomar (al menos tericamente) valores infinitos. En contraposicin, en la
electrnica digital las variables solo pueden tomar valores discretos y tienen
siempre un estado perfectamente definido.
A continuacin veremos algunos de los elementos analgicos ms utilizados.
Diodo.
Un diodo es un componenteelectrnico de dos terminales que permite
la circulacin de la corriente elctrica a
travs de l en un solo sentido. Este
trmino generalmente se usa para
referirse al diodo semiconductor, el ms
comn en la actualidad; consta de una
pieza de cristal semiconductor conectada
a dos terminales elctricos.
Un diodo semiconductor moderno
est hecho de cristal semiconductor como
el silicio con impurezas en l para crear
una regin que contiene portadores de
carga negativa (electrones), llamado
semiconductor de tipo n, y una regin en el
otro lado que contiene portadores de carga
positiva (huecos), llamado semiconductor tipo p. Las terminales del diodo se unen
a cada regin. El lmite dentro del cristal de estas dos regiones, llamado una unin
PN, es donde la importancia del diodo toma su lugar. El cristal conduce una
corriente de electrones del lado n (llamado ctodo), pero no en la direccin
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opuesta; es decir, cuando una corriente convencional fluye del nodo al ctodo
(opuesto al flujo de los electrones).
Polarizacin directa de un diodo. En este
caso, la batera disminuye la barrera de potencial
de la zona de carga espacial, permitiendo el paso
de la corriente de electrones a travs de la unin;
es decir, el diodo polarizado directamente conduce
la electricidad.
Para que un diodo est polarizado directamente, se debe conectar el polo
positivo de la batera al nodo del diodo y el polo negativo al ctodo. En estas
condiciones podemos observar que:
El polo negativo de la batera repele los electrones libres del cristal n,
con lo que estos electrones se dirigen hacia la unin p-n.
El polo positivo de la batera atrae a los electrones de valencia del
cristal p, esto es equivalente a decir que empuja a los huecos hacia la
unin p-n.
Polarizacin inversa de un diodo. En este
caso, el polo negativo de la batera se conecta a lazona p y el polo positivo a la zona n, lo que hace
aumentar la zona de carga espacial, y la tensin
en dicha zona hasta que se alcanza el valor de la
tensin de la batera. En esta situacin, el diodo no
debera conducir la corriente; sin embargo, debido
al efecto de la temperatura se formarn pares electrn-hueco a ambos lados de la
unin produciendo una pequea corriente (del orden de 1 A) denominada
corriente inversa de saturacin.
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Diodo Emisor de Luz (LED).
Un led (del acrnimo ingls LED, light-
emitting diode: diodo emisor de luz) es un
componente optoelectrnico pasivo y, ms
concretamente, un diodo que emite luz.
Los ledes se usan como indicadores en
muchos dispositivos y en iluminacin. Los
primeros leds emitan luz roja de baja
intensidad, pero los dispositivos actuales
emiten luz de alto brillo en el espectro infrarrojo,
visible y ultravioleta. Debido a sus altas
frecuencias de operacin son tambin tiles en
tecnologas avanzadas de comunicaciones. Los
leds infrarrojos tambin se usan en unidades de
control remoto de muchos productos comerciales incluyendo televisores e infinidad
de aplicaciones de hogar y consumo domstico.
Funcionamiento. Cuando un led se encuentra en polarizacin directa, los
electrones pueden recombinarse con los huecos en el dispositivo, liberando
energa en forma de fotones. Este efecto es llamado electroluminiscencia y el colorde la luz (correspondiente a la energa del fotn) se determina a partir de la banda
de energa del semiconductor. Por lo general, el rea de un led es muy pequea
(menor a 1 mm2), y se pueden usar componentes pticos integrados para formar
su patrn de radiacin.
Formas de determinar la polaridad de un
led de insercin. Existen tres formas principales
de conocer la polaridad de un led:
La pata ms larga siempre va a ser el nodo
En el lado del ctodo, la base del led tiene un
borde plano
Dentro del led, la plaqueta indica el nodo. Se
puede reconocer porque es ms pequea que el yunque, que indica el ctodo
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SCR
El rectificador controlado de silicio (en ingls SCR:
Silicon Controlled Rectifier) es un tipo de tiristor formado por
cuatro capas de material semiconductor con estructura PNPN
o bien NPNP. El nombre proviene de la unin de Tiratrn
(tyratron) y Transistor.
Un SCR posee tres conexiones: nodo, ctodo y gate
(puerta). La puerta es la encargada de controlar el paso de
corriente entre el nodo y el ctodo. Funciona bsicamente como un diodo
rectificador controlado, permitiendo circular la corriente en un solo sentido.
Mientras no se aplique ninguna tensin en la puerta del SCR no se inicia la
conduccin y en el instante en que se aplique dicha tensin, el tiristor comienza a
conducir. Trabajando en corriente alterna el SCR se desexcita en cada alternancia
o semiciclo. Trabajando en corriente continua, se necesita un circuito de bloqueo
forzado, o bien interrumpir el circuito.
El pulso de conmutacin ha de
ser de una duracin considerable, o
bien, repetitivo si se est trabajando en
corriente alterna. En este ltimo caso, segn se atrase o adelante el pulso dedisparo, se controla el punto (o la fase) en el que la corriente pasa a la carga. Una
vez arrancado, podemos anular la tensin de puerta y el tiristor continuar
conduciendo hasta que la corriente de carga disminuya por debajo de la corriente
de mantenimiento (en la prctica, cuando la onda senoidal cruza por cero)
Cuando se produce una variacin brusca de tensin entre nodo y ctodo de
un tiristor, ste puede dispararse y entrar en conduccin an sin corriente de
puerta. Por ello se da como caracterstica la tasa mxima de subida de tensin
que permite mantener bloqueado el SCR. Este efecto se produce debido al
condensador parsito existente entre la puerta y el nodo.
Los SCR se utilizan en aplicaciones de electrnica de potencia, en el campo
del control, especialmente control de motores, debido a que puede ser usado
como interruptor de tipo electrnico.
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TRIAC
Un TRIAC o Triodo para Corriente Alterna
es un dispositivo semiconductor, de la familia
de los tiristores. La diferencia con un tiristor
convencional es que ste es unidireccional y el
TRIAC es bidireccional. De forma coloquial
podra decirse que el TRIAC es un interruptor
capaz de conmutar la corriente alterna.
Su estructura interna se asemeja en cierto
modo a la disposicin que formaran dos SCR
en direcciones opuestas.
Posee tres electrodos: A1, A2 (en este
caso pierden la denominacin de nodo y
ctodo) y puerta. El disparo del TRIAC se
realiza aplicando una corriente al electrodo
puerta.
Aplicaciones ms comunes.
Su versatilidad lo hace ideal para el control de corrientes alternas.
Una de ellas es su utilizacin como interruptor esttico ofreciendomuchas ventajas sobre los interruptores mecnicos convencionales y
los rels.
Funciona como interruptor electrnico y tambin a pila.
Se utilizan TRIACs de baja potencia en muchas aplicaciones como
atenuadores de luz, controles de velocidad para motores elctricos, y
en los sistemas de control computarizado de muchos elementos
caseros. No obstante, cuando se utiliza con cargas inductivas como
motores elctricos, se deben tomar las precauciones necesarias para
asegurarse que el TRIAC se apaga correctamente al final de cada
semiciclo de la onda de Corriente alterna.
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Referencias Bibliogrficas.
http://es.wikipedia.org/wiki/Triac
http://es.wikipedia.org/wiki/Rectificador_controlado_de_silicio
http://es.wikipedia.org/wiki/Led
http://es.wikipedia.org/wiki/Diodo
http://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica_anal%C3%B3gica
http://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esotecnologia/quinc
ena4/pdf/quincena4.pdf
http://www.ecured.cu/index.php/Electr%C3%B3nica_anal%C3%B3gica
http://es.wikipedia.org/wiki/Triachttp://es.wikipedia.org/wiki/Rectificador_controlado_de_siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ledhttp://es.wikipedia.org/wiki/Diodohttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica_anal%C3%B3gicahttp://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esotecnologia/quincena4/pdf/quincena4.pdfhttp://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esotecnologia/quincena4/pdf/quincena4.pdfhttp://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esotecnologia/quincena4/pdf/quincena4.pdfhttp://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esotecnologia/quincena4/pdf/quincena4.pdfhttp://www.ecured.cu/index.php/Electr%C3%B3nica_anal%C3%B3gicahttp://www.ecured.cu/index.php/Electr%C3%B3nica_anal%C3%B3gicahttp://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esotecnologia/quincena4/pdf/quincena4.pdfhttp://recursostic.educacion.es/secundaria/edad/4esotecnologia/quincena4/pdf/quincena4.pdfhttp://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nica_anal%C3%B3gicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Diodohttp://es.wikipedia.org/wiki/Ledhttp://es.wikipedia.org/wiki/Rectificador_controlado_de_siliciohttp://es.wikipedia.org/wiki/Triac