PROYECTO FINAL (WORD)

INTRODUCCIÓN A LA ELECTRONICA Y ELECTRICIDAD

Como ingenieros industriales, es de suma importancia conocer de manera optimizada el funcionamiento de diferentes aparatos y dispositivos electrónicos industriales, además de conocer la estructura y funcionamiento básico de maquinaria, herramientas, equipos e instrumentos de medición y control, convencionales y de vanguardia.

Ahora bien, es totalmente necesario saber como instalar y poner en marcha la maquinaria y equipo que se usa en las diferentes fábricas, maquilas, entre otras. Por consiguiente, es de gran importancia determinar la relación existente entre la corriente, el voltaje y la potencia, ya que esto es como la base para aprender a manejar y conocer totalmente el funcionamiento de un circuito eléctrico, por lo tanto, en este blog se encontrará el desarrollo de las leyes de Kirchhoff y la ley de ohm, así como las aplicaciones de dichas leyes para que, de esta manera, se comprenda más clara y objetivamente los temas dados a conocer.

Introducción

Una diferencia notoria entre la electrónica analógica y la digital reside en que la digital se basa en 2 estados de tensión (que representan al 0 y al 1), mientras que la analógica trabaja con valores no discretos, sino continuos. Por esta razón se presenta líneas abajo los tipos de corriente eléctrica, incluyendo a continuación los ámbitos de aplicación de la electrónica analógica.

La electrónica analógica es una parte de la electrónica que estudia los sistemas en los cuales sus variables; tensión, corriente, varían de una forma continua en el tiempo, pudiendo tomar infinitos valores (al menos teóricamente). En contraposición se encuentra la electrónica digital donde las variables solo pueden tomar valores discretos, teniendo siempre un estado perfectamente definido. Ámbitos más generales de aplicación de la electrónica analógica

1. La electrónica industrial: Es una parte muy extensa de la electrónica y comprende todos los procesos industriales, desde la instrumentación hasta la robótica. Está relacionada con el resto de ramas de la electrónica, por ejemplo, con la Electro medicina o el láser, de gran evolución en los últimos años.

2. La electrónica de comunicaciones: Se trata del campo de la electrónica que ha evolucionado más rápidamente y que más ha influido en las técnicas de comunicación e información. Comprende básicamente las telecomunicaciones y la informática, Como ejemplos más característicos podemos citar la radiotelegrafia, radiotelefonía, radar, radiotelescopios, electroacústica o televisión.

3. Electrónica de consumo: El mercado de consumo ofrece gran variedad de productos electrónicos, que se pueden agrupar en tres apartados:

o Aparatos audiovisuales autónomos (ordenadores, aparatos reproductores y grabadores de vídeo, reproductores y grabadores de sonido).

o Medios de difusión (radio y televisión).

o Medios de telecomunicación (teléfono, videoteléfono, comunicación por vía informática).

Electrónica digital es una parte de la electrónica que se encarga de sistemas electrónicos en los cuales la información está codificada en dos únicos estados. A dichos estados se les puede llamar "verdadero" o "falso", o más comúnmente 1 y 0, refiriéndose a que en un circuito electrónico digital hay dos niveles de tensión.

Electrónicamente se les asigna a cada uno un voltaje o rango de voltaje determinado, a los que se les denomina niveles lógicos, típicos en toda señal digital. Por lo regular los valores de voltaje en circuitos electrónicos pueden varía entre 1.5, 3, 5, 9 y 18 voltios dependiendo de la aplicación, así por ejemplo, en una radio de transistores convencional las tensiones de voltaje son por lo regular de 5 y 12 voltios al igual que en los discos duros IDE de computadora.

INTRODUCCIÓN SEMICONDUCTOR PN

Se denomina unión PN a la estructura fundamental de los componentes electrónicos comúnmente denominados semiconductores, principalmente diodos y transistores BJT. Está formada por la unión metalúrgica de dos cristales, generalmente de Silicio (Si), aunque también se fabrican de Germanio (Ge), de naturalezas P y N según su composición a nivel atómico. Estos tipos de cristal se obtienen al dopar cristales de metal puro intencionadamente con impurezas, normalmente con algún otro metal o compuesto químico.

Silicio "extrínseco" tipo "P"

Un Semiconductor tipo P se obtiene llevando a cabo un proceso de dopado, sustituyéndole algunos de los átomos de un semiconductor intrínseco por átomos con menos electrones de valencia que el semiconductor anfitrión, normalmente trivalente, es decir con 3 electrones en la capa de valencia (normalmente boro), al semiconductor para poder aumentar el número de portadores de carga libres (en este caso positivos, huecos). Cuando el material dopante es añadido, éste libera los electrones más débilmente vinculados de los átomos del semiconductor. Este agente dopante es también conocido como impurezas aceptoras. El propósito del dopaje tipo P es el de crear abundancia de huecos. En el caso del silicio, una impureza trivalente deja un enlace covalente incompleto, haciendo que, por difusión, uno de los átomos vecinos le ceda un electrón completando así sus cuatro enlaces. Así los dopantes crean los "huecos". Cada hueco está asociado con un ion cercano cargado negativamente, por lo que el semiconductor se mantiene eléctricamente neutro en general. No obstante, cuando cada hueco se ha desplazado por la red, un protón del átomo situado en la posición del hueco se ve "expuesto" y en breve se ve equilibrado por un electrón. Por esta razón un hueco se comporta como una cierta carga positiva. Cuando un número suficiente de aceptores son añadidos, los huecos superan ampliamente la excitación térmica de los electrones. Así, los huecos son los portadores mayoritarios, mientras que los electrones son los portadores minoritarios en los materiales tipo P. Los diamantes azules (tipo IIb), que contienen impurezas de boro (B), son un ejemplo de un semiconductor tipo P que se produce de manera natural.

Silicio "extrínseco" tipo "N"

Un Semiconductor tipo N se obtiene llevando a cabo un proceso de dopado añadiendo un cierto tipo de elemento, normalmente pentavalente, es decir con 5 electrones en la capa de valencia, al semiconductor para poder aumentar el número de portadores de carga libres (en este caso, negativos,

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