8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
1/40
MANTENIMIENTO Y REPARACION DE PC
NOCIONES BASICAS DE ELECTRICIDAD
Electricidad
La corriente eléctrica es el paso de electrones a través de un conductor, los
electrones hacen parte de átomo. El átomo es la parte más pequeña en que puede
dividirse un elemento sin que pierda sus características físicas y químicas. Esta
compuesto por protones, neutrones y electrones.
La corriente eléctrica se produce por medio de una fuente externa que aumenta la
energía potencial. Provocando el paso de electrones de un átomo a otro.
La corriente eléctrica es transmisin de energía y de!e existir necesariamente un
circuito que por medio de este flu"o constante de electrones. El circuito esta
conformado por una fuente que es la que aumenta la energía potencial y una
carga que es el elemento que transforma la energía eléctrica en otras formas de
energía# lu$, calor, movimiento, mecánico, etc.
%ualquier átomo esta constituido por un n&cleo su!dividido, a su ve$ en protones y
neutrones' en torno a dicho n&cleo giran los electrones. El protn tiene carga
positiva y el electrn carga negativa. En un átomo eléctricamente neutro, él
numero de protones es igual al numero de electrones. (i un átomo pierdeelectrones queda cargado positivamente, si por el contrario, los adquiere, queda
cargado negativamente.
El electrn es la parte más importante del átomo, ya que su facilidad para moverse
a lo largo de los cuerpos va a depender que estos sean conductores o aislantes.
Por tanto, podemos decir que la unidad elemental de carga es el electrn.
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
2/40
Tipos
E()*)+%
-eci!e tam!ién el nom!re de electrostática, se refiere a los electrones estáticos o
en reposo, es decir sin movimiento, aunque ha!lar de electrones en reposo no es
muy com&n porque éstos siempre se visuali$an como partículas inquietas ysaltarinas que van de un lugar a otro. La electricidad estática se produce por la
acumulacin de cargas en un punto de un material. n cuerpo cargado siempre
afecta a los demás cuerpos que lo rodean ya sea atrayendo o repeliendo sus
electrones. )odo material cargado positivamente tiene en él escase$ de
electrones mientras que todo material con carga negativa tiene exceso de
electrones.
%omo crear electricidad estática# %uando cargamos un material estamos
acumulando partículas eléctricas en un punto del mismo. Para lograr esto es
necesario mover electrones li!res de un átomo a otro, de tal forma que un material
pierda electrones y el otro los gane. El método más sencillo para cargar un
material es por frotamiento.
Protón
Electrón
Neutrón/&cleo
ESTRUCTURA
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
3/40
0+/*1+%
Para que la electricidad sea &til, ésta de!e permanecer en movimiento, es decir,
de!e ser dinámica o activa y la fuente que la genera de!e estar en constante
renovacin de sus cargas eléctricas para que no pierda su capacidad en pocos
segundos de tra!a"o.
P2(+)+3
%uando los electrones son menos poderosos que el n&cleo central hay una carga
residual positiva.
/egativa# n exceso de electrones determina una carga negativa.
Funciones
La electricidad es una forma de energía de empleo particularmente cmodo por lo
fácil que es su transporte' se puede transformar, además en otra clase de energía#
mecánica en los motores' térmica en las resistencias de calefaccin' luminosa, en
el alum!rado eléctrico' química en la electrlisis.
Simolo!"a
P2L2 P2(+)+324
P2L2 /E5)+32
6
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
4/40
666
666666
66
666666
666666
66
%2--+E/)E ELE%)-+% L)E-/ 66 7
66 888
%2--+E/)E ELE%)-+% %2/)+/
9)E-+
)+E--
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
5/40
+1P2-)/%+
La electricidad es una de las principales formas de energía usadas en el mundoactual. (in ella, no existiría iluminacin conveniente, ni comunicaciones de radio y
televisin, ni servicio telefnico y las personas tendrían que prescindir de aparatos
eléctricos que ya constituyen parte integral del hogar, como es el caso del
1icrocomputador.
demás sin la electricidad el campo del transporte no seria lo que es en la
actualidad.
Corriente el#ctrica $amperio%
Es la unidad de medida de la intensidad de la corriente eléctrica, equivalente a la
intensidad de una corriente constante, que circula por dos conductores paralelos.
Ecuacin + : 3 ; -
+ # %orriente eléctrica
-# -esistencia
3# 3olta"e
Tensi&n el#ctrica $'oltios%
0Eresistencia? para que una corriente de electrones fluya a través de la resistencia.
%uanto mayor volta"e aplique a la resistencia, mayor será él numero de electrones
que pasaran por ella en un segundo. 0el mismo modo, cuanto menor sea el
volta"e que aplique, más pequeña será la corriente de electrones.
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
6/40
Ecuacin 3 : + @ -
3# 3olta"e
+ # %orriente eléctrica
-# -esistencia
Resistencia el#ctrica $o(mios%
0E
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
7/40
compresin puede crearse con una corriente a través de un ca!le o un
electroimán. 0ado que la corriente del electroimán aumenta y se reduce, su
campo magnético se expande y se comprime >las líneas de fuer$a se mueven
hacia adelante y hacia atrás?. El campo en movimiento puede inducir una corriente
en un hilo fi"o cercano. Esta induccin sin movimiento mecánico es la !ase de los
transformadores eléctricos.
n transformador consta normalmente de dos !o!inas de hilo conductor
adyacentes, enrolladas alrededor de un solo n&cleo de material magnético. (e
utili$a para acoplar dos o más circuitos de corriente alterna empleando la
induccin existente entre las !o!inas.
Corriente el#ctrica
)+P2(
%2--+E/)E L)E-/#
Es la corriente eléctrica que circula alternativamente en uno u otro sentido. Es el
flu"o de corriente que cam!ia constantemente de amplitud y que invierte su sentido
a intervalos regulares. ctualmente de toda la energía que se consume en el
mundo, cerca del BAC es de corriente alterna, esto se de!e a dos ra$ones#
Es mas !arato para las compañías productoras de energía eléctrica,
producir y distri!uir corriente alterna a sus clientes
La corriente alterna es más versátil que la corriente continua.
%2--+E/)E %2/)+/
Es la corriente eléctrica que tiene el mismo sentido puesto que la corriente
eléctrica siempre sale de la terminal negativa de la fuente de energía, el flu"o de
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
8/40
corriente es un circuito siempre tendrá la misma direccin si la polaridad de la
tensin de la fuente permanece siempre invaria!le. Este tipo de flu"o de corriente
reci!e el nom!re de corriente directa o continua y la fuente se llama fuente de
corriente directa. La corriente continua es aquella corriente que no presenta
variacin ni en magnitud ni en sentido. Los tres tipos de fuentes que se usan con
mas frecuencia en corrientes continuas son# la !atería, el generador y las fuentes
de electrones.
%-%)E-D()+%( 0E L %2--+E/)E L)E-/
%+%L2
El ciclo es la variacin completa de la tensin y ; o corriente de cero, aun valor
máximo positivo y luego de nuevo acero y de este a un valor máximo negativo y
finalmente a cero.
$ ? que equivale a un ciclo por segundo, se representa con la letra f.
PE-+202.
)iempo necesario para que un ciclo se repita. (e mide en segundos y se
representa con la letra P.
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
9/40
L2/5+)0 0E 2/0.
0istancia >en línea recta? que puede recorre la corriente en un tiempo que dura un
ciclo completo. Es igual a la velocidad de la corriente entre la frecuencia.
:GAA.AAA Hm;seg
1PL+)0.
0istancia entre cero y el valor máximo > positivo y negativo ?de onda.
0E(
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
10/40
P+L( J 9)E-D(#
Es el resultado de algunas reacciones químicas, en un extremo de la pila seamontonan electrones, mientras que el otro extremo >!orne? quedan faltando esa
misma cantidad de electrones. Por esto se dice que un !orne de la pila esta
cargado negativamente y el otro positivamente. )anto fuera de la pila como dentro
de ella, existirá un campo eléctrico de!ido a esas cargas.
Le* de OM+
3? e inversamente proporcional a la
resistencia del mismoM . La LEJ de 2hm se aplica a todos los circuitos
eléctricos, tanto a los de corriente continua >%%? como a los de corriente alterna
>%?, aunque para el análisis de circuitos comple"os y circuitos de % de!en
emplearse principios adicionales que incluyen inductancias y capacitancías. La ley
de 2hm es un enunciado de proporcin y no una ecuacin matemática.
El significado de cada uno de los términos de esta ecuacin es el siguiente#
3 Es la tensin aplicada, expresada en voltios >3?
+ Es la corriente que circula por el circuito, expresada en amperios >?.
- Es la resistencia u oposicin al paso de la corriente, expresada en ohmios >N?.
Para que esta aplicacin produ$ca los resultados correctos, las cantidades de!en
expresarse en las unidades !ásicas o patrn, es decir el volta"e en voltios, la
corriente en amperios y la resistencia en ohmios. (i estas magnitudes están
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
11/40
+
-
123
expresadas en m<iplos o su!m<iplos de las unidades !ásicas, las mismas
de!en convertirse primero a estas unidades antes de aplicar la ley de 2hm. Por
e"emplo, OA m3 >milivoltios? de!en expresarse como A,AOA 3, FAH N >HiloohmiosB
como FA.AAA N y GA >microamperios? como A,AAAAGA .
Circuito el#ctrico)rayecto o ruta de una corriente eléctrica. El término se utili$a principalmente para
definir un trayecto continuo compuesto por conductores y dispositivos
conductores, que incluye una fuente de fuer$a electromotri$ que transporta la
corriente por el circuito. n circuito de este tipo se denomina circuito cerrado, y
aquellos en los que el trayecto no es continuo se denominan a!iertos. n
cortocircuito es un circuito en el que se efect&a una conexin directa, sinresistencia, inductancia ni capacitancia aprecia!les, entre los terminales de la
fuente de fuer$a electromotri$.
)+P2(
%+-%+)2 E/ (E-+E#
n circuito en serie es aquél en que los dispositivos o elementos del circuito están
dispuestos de tal manera que la totalidad de la corriente pasa a través de cadaelemento sin divisin ni derivacin en circuitos paralelos. %uando en un circuito
hay dos o más resistencias en serie, la resistencia total se calcula sumando los
valores de dichas resistencias. (i las resistencias están en paralelo, el valor total
de la resistencia del circuito se o!tiene mediante la frmula#
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
12/40
+
-
1 2 3
+
-
13 4
P a r a l e l o
21
S e r i e
E"emplo de circuito en serie.
%+-%+)2 E/ P-LEL2
En un circuito en paralelo los dispositivos eléctricos, por e"emplo las lámparas
incandescentes o las celdas de una !atería, están dispuestos de manera que
todos los polos, electrodos y terminales positivos >4? se unen en un &nico
conductor, y todos los negativos >8? en otro, de forma que cada unidad se
encuentra, en realidad, en una derivacin paralela. El valor de dos resistencias
iguales en paralelo es igual a la mitad del valor de las resistencias componentes y,
en cada caso, el valor de las resistencias en paralelo es menor que el valor de la
más pequeña de cada una de las resistencias implicadas. En los circuitos de %, o
circuitos de corrientes varia!les, de!en considerarse otros componentes del
circuito además de la resistencia.
E"emplo de un circuito en paralelo.
%+-%+)2 (E-+E P-LEL2
En un circuito mixto se com!inan las características de un circuito en serie y un
circuito en paralelo. Por lo tanto, algunas caras están conectadas en serie para
que por ellas circule la misma corriente, mientras que otras lo están en paralelo
para que tengan el mismo volta"e.
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
13/40
E"emplo de un circuito mixto o en serie8paralelo
%-%)E-+()+%(
En un circuito mixto, la corriente total entregada por la fuente depende de laresistencia total o equivalente >-) -EQ? ofrecida por el con"unto de cargas.
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
14/40
(im!ología
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
15/40
(im!ología
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
16/40
+
_
R1
R2Vs
Vs+
_
R1
R2
R3
R2
R3
R4
R5
R1
_
+
Representaci&n !ra)ica de los di)erentes tipos de circuitos,
%ircuito en serie
%ircuito paralelo
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
17/40
-s
%ircuito 1ixto
Multitester
(on instrumentos que sirven para efectuar mediciones de distintas magnitudes
eléctricas, intensidad de corriente >mperios?, tensin eléctrica >3olta"e? y
resistencia eléctrica >2hmios?.
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
18/40
Color .ra * /da anda si!ni)icati'a Multiplicador Tolerancia
Ne!ro 0 0 1.
Marr&n . . 1.0 2 .3
Ro4o / / 1.00 2 /3
Naran4a 5 5 1 .,000
Amarillo 6 6 1 .0,000
-erde 7 7 1 .00,000
A8ul 9 9 1 .,000,000
-ioleta : :
;ris < <
Blanco = =
Dorado 1 0>. 2 73
Plata 1 0>0. 2 .03
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
19/40
Tala de c&di!o de colores de condensadores $capacidad en micro)aradios?
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
20/40
I I
i1
i2
i3
R2
R3
R4
R5
R1
_
+
V55
V1
V2=V3=V4
Vs
iR4
I I
R2
R3
R4
R5
R1
_
+
20 volt
iR3
iR2
%+-%+)2( ELI%)-+%2(,
%ircuito Eléctricos
%L%L- L -E(+()E/%+ )2)L 0E / %+-%+)2 ELE%)-=/+%2
PL+%/02 L LEJ 0E 21.
P-2%E0+1+E/)2 P- %L%L- L -E(+()E/%+
+ : RAA ma i-O: FSAma i-G : OGAma i-T : TOAma
3s : OA volt 3-F : S volt 3-e : FO volt 3-S : G volt
RT ? R. @ $.R/ @ .R5 @ .R6% @ R7
-F : 3-F ; + -F : Svolt ; RAAma -F : U,OSΩ
-O : 3-e ; iO -O : FOvolt ; FSAma -O : RAΩ
-G : 3-e ; iG -G : FOvolt ; OGAma -G : SO,FVΩ
-T : 3-e ; iT -T : FOvolt ; TOAma -T : OR,SVΩ
-S : 3-S ; + -S : Gvolt ; RAAma -S : G,VSΩ
-) : -F 4 >F;-O 4 F;-G 4 F;-T? 4 -S
-) : U,OSΩ 4 >F;RAΩ 4 F;SO,FVΩ 4 F;OR,SVΩ? 4 G,VSΩ
RT ? /7
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
21/40
2,807ma
6,806ma
06ma
R1= 200
I
I
%L%L- EL 32L)WE E/ / %+-%+)2 ELE%)-=/+%2 PL+%/02 L
LEJ 0E 21.
%ircuito electrnico
P-2%E0+1+E/)2 P- %L%L- EL 32L)WE
+-F : +s : U,RAUma 3-F : +-F x -F 3-F : U,RAUma x FHΩ 3-F : U,RAU 3olt
+-O : G,GBRma 3-O : 3-G : 3-e : +-O x -O 3-e : O,RAVma x T.VXΩ+-G:O,RAVma
3-T : +s x -T 3-T: U,RAUma x FAAΩ 3-T : A,UR volt
-s ? -R. @ -Re @ -R6 -s : U,RAU volt 4 FG,FB volt 4 A,UR volt -s ? /0 'olt
%L%L- L +/)E/(+00 E/ / %+-%+)2 ELE%)-=/+%2 PL+%/02 L
LEJ 0E 21,
P-2%E0+1+E/)2 P- %L%L- L +/)E/(+00#
I ? i/ @ i5 I ? - R
3-e : FG FBvolt
iO
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
22/40
amarillo verde
dorado
rojo
iO : 3e ; -O iO : FG,FB volt ; FA HΩ iO : F,GFB ma
iG : 3e ; -G +G : FG,UB volt ; G,O HΩ iG : T,OVR ma
I : +O 4 iG : F,GFB ma 4 T,OVR ma I ? 7>7=:ma
+/0+%- E/ EL %20+52 0E %2L2-E( EL 3L2- 0E %0 -E(+()E/%+
(5E-+0 P2- EL +/()-%)2-.
El instructor le facilitara a los participantes algunas resistencias para que losmismos, descu!ran el valor de las mismas por el cdigo de colores.
continuacin se da un e"emplo de una determinada resistencia que posee enforma grafica los siguientes colores#
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
23/40
NOCIONES BASICAS DE ELECTRNICA
Electr&nica
%ampo de la ingeniería y de la física aplicada relativo al diseño y aplicacin de
dispositivos, por lo general circuitos electrnicos, cuyo funcionamiento depende
del flu"o de electrones para la generacin, transmisin, recepcin y
almacenamiento de informacin. Esta informacin puede consistir en vo$ o m&sica
>señales de vo$? en un receptor de radio, en una imagen en una pantalla de
televisin, o en n&meros u otros datos en un ordenador o computadora. Los
circuitos electrnicos ofrecen diferentes funciones para procesar esta informacin,
incluyendo la amplificacin de señales dé!iles hasta un nivel utili$a!le' la
generacin de ondas de radio' la extraccin de informacin, como por e"emplo la
recuperacin de la señal de sonido de una onda de radio >de modulacin?' el
control, como en el caso de la superposicin de una señal de sonido a ondas de
radio >modulacin?, y operaciones lgicas, como los procesos electrnicos que
tienen lugar en las computadoras.
Tipos
ELE%)-=/+% L=5+%
Los circuitos de conmutacin y tempori$acin, o circuitos lgicos, forman la !ase
de cualquier dispositivo en el que se tengan que seleccionar o com!inar señales
de manera controlada. Entre los campos de aplicacin de estos tipos de circuitos
pueden mencionarse la conmutacin telefnica, las transmisiones por satélite y el
funcionamiento de las computadoras digitales.La lgica digital es un proceso racional para adoptar sencillas decisiones de
ZverdaderoZ o ZfalsoZ !asadas en las reglas del álge!ra de 9oole. 3erdadero puede
estar representado por un F, y falso por un A, y en los circuitos lgicos estos
numerales aparecen como señales de dos tensiones diferentes. Los circuitos
lgicos se utili$an para adoptar decisiones específicas de Zverdadero8falsoZ so!re
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
24/40
la !ase de la presencia de m<iples señales Zverdadero8falsoZ en las entradas. Las
señales se pueden generar por conmutadores mecánicos o por transductores de
estado slido. La señal de entrada, una ve$ aceptada y acondicionada >para
eliminar las señales eléctricas indeseadas, o ruidos?, es procesada por los
circuitos lgicos digitales. Las diversas familias de dispositivos lgicos digitales,
por lo general circuitos integrados, e"ecutan una variedad de funciones lgicas a
través de las llamadas puertas lgicas, como las puertas 2-, /0 y /2) y
com!inaciones de las mismas >como Z/2-Z, que incluye a 2- y a /2)?. 2tra
familia lgica muy utili$ada es la lgica transistor8transistor. )am!ién se emplea la
lgica de semiconductor complementario de xido metálico, que e"ecuta funciones
similares a niveles de potencia muy !a"os pero a velocidades de funcionamiento
ligeramente inferiores. Existen tam!ién muchas otras variedades de circuitoslgicos, hoy o!soletos, la lgica restato8transistor y la lgica de acoplamiento por
emisor, utili$ada para sistemas de muy altas velocidades.
Los !loques elementales de un dispositivo lgico se denominan puertas lgicas
digitales. na puerta J > AND? tiene dos o más entradas y una &nica salida. La
salida de una puerta J es verdadera slo si todas las entradas son verdaderas.
na puerta 2 >OR ? tiene dos o más entradas y una sola salida. La salida de una
puerta 2 es verdadera si cualquiera de las entradas es verdadera, y es falsa si
todas las entradas son falsas. na puerta +/3E-(2- > INVERTER ? tiene una
&nica entrada y una &nica salida, y puede convertir una señal verdadera en falsa,
efectuando de esta manera la funcin negacin >NOT ?. partir de las puertas
elementales pueden construirse circuitos lgicos más complicados, entre los que
pueden mencionarse los circuitos !iesta!les >tam!ién llamados flip8flops, que son
interruptores !inarios?, contadores, comparadores, sumadores y com!inaciones
más comple"as.
En general, para e"ecutar una determinada funcin es necesario conectar grandes
cantidades de elementos lgicos en circuitos comple"os. En algunos casos se
utili$an microprocesadores para efectuar muchas de las funciones de conmutacin
y tempori$acin de los elementos lgicos individuales. Los procesadores están
específicamente programados con instrucciones individuales para e"ecutar una
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
25/40
determinada tarea o tareas. na de las venta"as de los microprocesadores es que
permiten reali$ar diferentes funciones lgicas, dependiendo de las instrucciones
de programacin almacenadas. La desventa"a de los microprocesadores es que
normalmente funcionan de manera secuencial, lo que podría resultar demasiado
lento para algunas aplicaciones. En tales casos se emplean circuitos lgicos
especialmente diseñados.
vances recientes
El desarrollo de los circuitos integrados ha revolucionado los campos de las
comunicaciones, la gestin de la informacin y la informática. Los circuitos
integrados han permitido reducir el tamaño de los dispositivos con el consiguiente
descenso de los costes de fa!ricacin y de mantenimiento de los sistemas. lmismo tiempo, ofrecen mayor velocidad y fia!ilidad. Los relo"es digitales, las
computadoras portátiles y los "uegos electrnicos son sistemas !asados en
microprocesadores. 2tro avance importante es la digitali$acin de las señales de
sonido, proceso en el cual la frecuencia y la amplitud de una señal de sonido se
codifica digitalmente mediante técnicas de muestreo adecuadas, es decir, técnicas
para medir la amplitud de la señal a intervalos muy cortos. La m&sica gra!ada de
forma digital, como la de los discos compactos, se caracteri$a por una fidelidad
que no era posi!le alcan$ar con los métodos de gra!acin directa.
La electrnica médica ha progresado desde la tomografía axial computeri$ada
>)%? hasta llegar a sistemas que pueden diferenciar a&n más los rganos del
cuerpo humano. (e han desarrollado asimismo dispositivos que permiten ver los
vasos sanguíneos y el sistema respiratorio. )am!ién la alta definicin promete
sustituir a numerosos procesos fotográficos al eliminar la necesidad de utili$ar
plata.
La investigacin actual dirigida a aumentar la velocidad y capacidad de las
computadoras se centra so!re todo en la me"ora de la tecnología de los circuitos
integrados y en el desarrollo de componentes de conmutacin a&n más rápidos.
(e han construido circuitos integrados a gran escala que contienen varios millones
de componentes en un solo chip. an llegado a fa!ricarse computadoras que
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
26/40
alcan$an altísimas velocidades en las cuales los semiconductores son
reempla$ados por circuitos superconductores que utili$an las uniones de
Wosephson >véase Efecto Wosephson? y que funcionan a temperaturas cercanas al
cero a!soluto.
ELE%)-=/+% 0+5+)L
La electrnica digital es aquella cuyo funcionamiento puede descri!irse a través de
una señal discreta, que &nicamente cuenta con dos valores posi!les cero lgico y
uno lgico.
ELE%)-=/+% /L=5+%)écnicas y equipos electrnicos cuyo funcionamiento se !asa en señales que
cam!ian uniformemente como, por e"emplo, las ondas seno, y que con frecuencia
emplean indicadores de escala continua.
Teor"a electr&nica
Es el estudio de los electrones de la materia en movimiento y de los fenmenos
capaces de influir so!re tales movimientos. En !ase a los principios de la
electrnica la tecnología desarroll elementos y dispositivos electrnicos para
infinidad de usos prácticos, provocando una verdadera revolucin técnica. Este
desarrollo ha posi!ilitado el perfeccionamiento en el ám!ito de las
comunicaciones, e"emplo de esto es la radiofonía y la televisin. )am!ién dicha
revolucin facilit el desarrollo de la ci!ernética, lo cual hace posi!le el
procesamiento de datos, el control administrativo, el almacena"e de informacin,
etc.
Por medio de la electrnica se ha permitido la verificacin de cálculos muy
precisos, lo que contri!uy a facilitar la creacin de instrumentos cuya precisin
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
27/40
era inimagina!le años atrás, tales como medidores térmicos, de pesos, tiempos,
etc.
Circuito Electr&nico
n circuito eléctrico es un conductor' unido por sus extremos, en el que existe al
menos, un generador que produce una corriente eléctrica. demás, suelen
intercalarse otros aparatos eléctricos con el fin de reali$ar alg&n tra!a"o, por
e"emplo# !om!illas, planchas, estufas.
En un circuito, el generador origina una diferencia de potencial que produce una
corriente eléctrica. La intensidad de esta corriente depende de la resistencia del
conductor y de los aparatos que hayamos intercalado.
Para representar en el papel los circuitos eléctricos se utili$an una serie de
sím!olos que simplifican mucho el tra!a"o. 0e esta forma cualquier persona puede
entender y reproducir el circuito si entiende los sím!olos.
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
28/40
Componentes ue inte!ran un circuito electr&nico,
n diagrama de circuito, tam!ién conocido como red eléctrica, se construye a
partir de com!inaciones en serie y paralelo de dispositivos eléctricos generalmente
de dos terminales, el análisis del diagrama del circuito predice el comportamiento
del dispositivo real. Existen dos tipos de dispositivos, los activos constituidos por
fuentes de volta"e o corriente capaces de suministrar controlar la energía para la
red eléctrica, y los pasivos que a!sor!en o almacenan la energía procedente de
las fuentes.
%ircuito Electrnico
%21P2/E/)E( ELE%)-=/+%2(
Los circuitos electrnicos constan de componentes electrnicos interconectados.Estos componentes se clasifican en dos categorías# activos o pasivos. Entre los
pasivos se incluyen los restatos, los condensadores y los inductores. Los
considerados activos incluyen las !aterías >o pilas?, los generadores, los tu!os de
vacío y los transistores.
-E(+()E/%+(
La resistencia es uno de los componentes imprescindi!les en la construccin de
cualquier equipo electrnico, ya que permite distri!uir adecuadamente la tensin y
corriente eléctrica a todos los puntos necesarios. El valor de la resistencia se
utili$a como unidad de medida el ohm, al cual representamos con el sím!olo [.
Las resistencias tienen un cdigo de colores que indica su valor. Este cdigo está
compuesto por !andas de colores divididas en dos grupos' el primero consiste de
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
29/40
tres o cuatro de estas !andas, de las cuales las primeras dos o tres indican el
valor nominal de la resistencia y la <ima es un multiplicador para o!tener la
escala. El segundo grupo está compuesto por una sola !anda y es la tolerancia
expresada como un porcenta"e, dicha tolerancia nos da el campo de valores
dentro del cual se encuentra el valor correcto de la resistencia, o sea, el rango o
margen de error dentro del cual se encuentra el valor real de nuestro resistor.
ay diferentes tipos de resistencias. La mayoría de las resistencias tienen gra!ado
un cdigo de colores, en otras resistencias tiene ya puesto el valor hmico.
Están hechos de diferentes materiales. ay resistencias que son de car!n
aglomerado, otras son de una capa de car!n, otras de una capa metálica. otras
con una capa de metal precioso, otras de una capa de xido metálico y otras!o!inadas.
Las resistencias están representadas por n&mero o por colores. %on n&meros no
hay pro!lema porque el valor te lo dice enseguida pero en colores hay que
sa!erse el cdigo de colores. ay dos formas de presentar el cdigo de colores.
nas llevan cuatro colores y otras cinco colores.
0+202(
El nacimiento del diodo surgi a partir de la necesidad de transformacin de
corrientes alternas en continua. La corriente en un diodo presenta un sentido de
circulacin de cargas positivas que van desde el ánodo al cátodo, no permitiendo
la circulacin de la corriente en el sentido opuesto, lo cual nos permite la
conversin de corriente alterna a continua, procedimiento conocido como
rectificacin. Esto ocurre porque por el diodo solamente podrá circular corriente
cuando el ánodo sea más positivo que el cátodo. Están compuestos por dos
regiones de material semiconductor que se llama unin P8/. Entre las dos partes
de la unin P8/, y la $ona de contacto entre am!as, se produce una regin
denominada de transicin, donde se genera una pequeña diferencia de potencial
quedando la $ona / a mayor tensin que la P. %uando se le aplica una tensin al
diodo con el terminal positivo conectado a la $ona P y el negativo a la / se
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
30/40
producirá una circulacin de corriente entre am!as de!ido a que una pequeña
parte de esta tensin nivelará la diferencia de potencial entre $onas, quedando
éstas niveladas en tensin, y el resto de la tensin aplicada producirá un
circulacin de electrones de la $ona / a la P.
)-/(+()2-E(
Los transistores se componen de semiconductores. (e trata de materiales, como
el silicio o el germanio, dopados >es decir, se les han incrustado pequeñas
cantidades de materias extrañas?, de manera que se produce un exceso o una
carencia de electrones li!res. En el primer caso, se dice que el semiconductor es
del tipo n, y en el segundo, que es del tipo p. %om!inando materiales del tipo n y
del tipo p se puede producir un diodo. %uando éste se conecta a una !atería demanera tal que el material tipo p es positivo y el material tipo n es negativo, los
electrones son repelidos desde el terminal negativo de la !atería y pasan, sin
ning&n o!stáculo, a la regin p, que carece de electrones. %on la !atería invertida,
los electrones que llegan al material p pueden pasar slo con muchas dificultades
hacia el material n, que ya está lleno de electrones li!res, en cuyo caso la
corriente es prácticamente cero.
%2/0E/(02-E(
El condensador, es un dispositivo que posee una capacidad y sirve para
almacenar cargas eléctricas. Está compuesto por dos armaduras entre las que se
encuentra un material dieléctrico > no conductor?' por e"emplo#., aire, papel, vidrio,
cerámica, mica, etc. l someter una diferencia de potencial determinada, se
cargan. El condensador almacena electricidad, permite el paso de la corriente
alterna y !loquea el de la corriente continua.
ay diferentes tipos de condensadores, unos tienen un dieléctrico diferentes con
otras que de eso depende de su capacidad, diferente material de armaduras etc.
%+-%+)2 +/)E5-02
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
31/40
Pequeño circuito electrnico utili$ado para reali$ar una funcin electrnica
específica, como la amplificacin. (e com!ina por lo general con otros
componentes para formar un sistema más comple"o y se fa!rica mediante la
difusin de impure$as en silicio monocristalino, que sirve como material
semiconductor, o mediante la soldadura del silicio con un ha$ de flu"o de
electrones. 3arios cientos de circuitos integrados idénticos se fa!rican a la ve$
so!re una o!lea de pocos centímetros de diámetro. Esta o!lea a continuacin se
corta en circuitos integrados individuales denominados chips. En la integracin a
gran escala >L(+, acrnimo de Large8(cale +ntegration? se com!inan
aproximadamente S.AAA elementos, como resistencias y transistores, en un
cuadrado de silicio que mide aproximadamente F,G cm de lado. %ientos de estos
circuitos integrados pueden colocarse en una o!lea de silicio de R a FS cm dediámetro. La integracin a mayor escala puede producir un chip de silicio con
millones de elementos. Los elementos individuales de un chip se interconectan
con películas finas de metal o de material semiconductor aisladas del resto del
circuito por capas dieléctricas. Para interconectarlos con otros circuitos o
componentes, los chips se montan en cápsulas que contienen conductores
eléctricos externos. 0e esta forma se facilita su insercin en placas. 0urante los
<imos años la capacidad funcional de los circuitos integrados ha ido en aumento
de forma constante, y el coste de las funciones que reali$an ha disminuido
igualmente. Esto ha producido cam!ios revolucionarios en la fa!ricacin de
equipamientos electrnicos, que han ganado enormemente en capacidad
funcional y en fia!ilidad. )am!ién se ha conseguido reducir el tamaño de los
equipos y disminuir su comple"idad física y su consumo de energía. La tecnología
de los ordenadores o computadoras se ha !eneficiado especialmente de todo ello.
Las funciones lgicas y aritméticas de una computadora pequeña pueden
reali$arse en la actualidad mediante un &nico chip con integracin a escala muy
grande >3L(+, acrnimo de 3ery Large (cale +ntegration? llamado
microprocesador, y todas las funciones lgicas, aritméticas y de memoria de una
computadora, pueden almacenarse en una &nica placa de circuito impreso, o
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
32/40
incluso en un &nico chip. n dispositivo así se denomina microordenador o
microcomputadora.
929+/(
%ilindro de hilo conductor devanado, con diversas aplicaciones en electricidad
como la de regular la tensin en instalaciones de corriente alternas.
9o!inas
P+()(
-uta mediante la cual se entrela$an o interconectan dispositivos electrnicos enuna tar"eta. Esa ruta >pista? es de co!re ya que se toma de una porcin de
!aquelita, en la cual son gra!adas estas.
+/()-1E/)2( )+L+\02( P- %21P-29- EL
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
33/40
)E()E-
(on instrumentos que como su nom!re lo indica sirven para efectuar mediciones
de distintas magnitudes eléctricas, intensidad de corriente >mperios?, tensin
eléctrica >3olta"e? y resistencia eléctrica >2hmios?. /ormalmente un tester puede
funcionar como amperímetro, voltímetro y ohmimetro y se puede utili$ar para
corrientes continuas y alternas.
1PE-D1E)-2
Es el aparato destinado a medir la intensidad de corriente que atraviesa uncircuito. (u forma de conexin es en serie, de manera que siempre hay que a!rir
el circuito para poder medir con él. (u resistencia interna de!e ser mínima para
no provocar en el circuito caídas de tensin aprecia!les.
El o!"eto que se persigue al utili$ar un amperímetro es medir la corriente que pasa
por alg&n componente de un circuito electrnico. Para medir la corriente que
circula a través de dicho componente, ésta de!e pasar tam!ién por el instrumento
de medida' por tanto, el amperímetro de!e entrar a formar parte de circuito y estar
conectado en serie con el elemento que se prue!a.
32L)D1E)-2.
Es un instrumento diseñado y utili$ado para medir volta"e o tensin eléctrica ya
sea de corriente continua o de corriente alterna. Este volta"e se puede encontrar
en una fuente de energía eléctrica como una pila, una !atería o en un
tomacorriente por e"emplo, o entre dos puntos cualquiera de un circuito eléctrico o
electrnico. En el momento de la conexin nunca se de!e a!rir el circuito, sino
que se acopla directamente en paralelo a los puntos cuya tensin queremos medir.
(u funcionamiento está fundamentado en el instrumento !ásico que es el
amperímetro, el cual, como todos los aparatos de medida análogos, se !asa en el
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
34/40
galvanmetro de 0]arsonval, ya que es necesario que circule una corriente muy
pequeña por una !o!ina mvil, para que ésta haga mover la gu"a so!re la escala.
Por lo tanto, el voltímetro está construido utili$ando el mismo sistema
electromecánico del amperímetro, es decir, un con"unto formado principalmente
pro imanes, una !o!ina y una agu"a.
EL 21E)-2
+nstrumento que sirve al técnico electrnico para#
F. 1edicin o compro!acin de las resistencias.
O. Pro!ar la continuidad eléctrica en los circuitos.
G. Pro!ar el asilamiento o contacto a tierra de un elemento o aparatoelectrnico.
(e llama hmetro porque su funcin principal es medir resistencia cuya unidad de
medida es el ohmio. El hmetro es un aparato que tiene en su interior pilas o
!aterías >que se de!en sustituir al ca!o de cierto tiempo de utili$acin? El método
que emplea el hmetro para medir el valor de una resistencia es muy simple#
consiste en hacer circular la corriente de la pila interna por dicha resistencia
haciéndola pasar a través del sistema de medida >!o!ina y agu"a?. %omo el
volta"e que suministra la pila es fi"a, la corriente que circulará por la resistencia que
se va a medir slo dependerá del valor de la misma' por tanto la intensidad de
esta corriente indicará directamente el valor en ohmios que estamos !uscando.
diferencia del resto de los aparatos, necesita de una fuente de tensin propia
>!atería? para poder reali$ar la medida.
El Osciloscopio
El osciloscopio es !ásicamente un dispositivo de visuali$acin gráfica que
muestra señales eléctricas varia!les en el tiempo. El e"e vertical, a partir de ahora
denominado J, representa el volta"e' mientras que el e"e hori$ontal, denominado ^,
representa el tiempo.
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
35/40
;0?
para almacenar digitalmente la señal de entrada, reconstruyendo posteriormente
esta informacin en la pantalla.
m!os tipos tienen sus venta"as e inconvenientes. Los analgicos son preferi!les
cuando es prioritario visuali$ar variaciones rápidas de la señal de entrada en
tiempo real. Los osciloscopios digitales se utili$an cuando se desea visuali$ar y
estudiar eventos no repetitivos >picos de tensin que se producen aleatoriamente?.
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
36/40
%2/)-2LE( QE P2(EE / 2(%+L2(%2P+2 )DP+%2
primera vista un osciloscopio se parece a una pequeña televisin portátil, salvo
una re"illa que ocupa la pantalla y el mayor n&mero de controles que posee.
En la siguiente figura se representan estos controles distri!uidos en cinco
sesiones#
(on los que se utili$an para reali$ar mediciones precisas de cualquier circuito o
instalacin eléctrica. En la electricidad como la electrnica es de vital importancia
el conocimiento y mane"o de los aparatos de medida, para conocer con exactitud
las magnitudes eléctricas de cualquier circuito o instalacin.
2sciloscopio
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
37/40
Para entender el funcionamiento de los controles que posee un osciloscopio es
necesario detenerse un poco en los procesos internos llevados a ca!o por este
aparato. Empe$aremos por el tipo analgico ya que es el más sencillo.
2sciloscopio nalgico
%uando se conecta la sonda a un circuito, la señal atraviesa esta <ima y se dirige
a la seccin vertical. 0ependiendo de donde situemos el mando del amplificador
vertical atenuaremos la señal la amplificaremos. En la salida de este !loque ya
se dispone de la suficiente señal para atacar las placas de deflexin verticales
>que naturalmente están en posicin hori$ontal? y que son las encargadas de
desviar el ha$ de electrones, que surge del cátodo e impacta en la capafluorescente del interior de la pantalla, en sentido vertical.
acia arri!a si la tensin es positiva con respecto al punto de referencia >5/0?
hacia a!a"o si es negativa.
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
38/40
La señal tam!ién atraviesa la seccin de disparo para de esta forma iniciar el
!arrido hori$ontal >este es el encargado de mover el ha$ de electrones desde la
parte i$quierda de la pantalla a la parte derecha en un determinado tiempo?. El
tra$ado >recorrido de i$quierda a derecha? se consigue aplicando la parte
ascendente de un diente de sierra a las placas de deflexin hori$ontal >las que
están en posicin vertical?, y puede ser regula!le en tiempo actuando so!re el
mando )+1E89(E. El retra$ado >recorrido de derecha a i$quierda? se reali$a de
forma mucho más rápida con la parte descendente del mismo diente de sierra.
0e esta forma la accin com!inada del tra$ado hori$ontal y de la deflexin vertical
tra$a la gráfica de la señal en la pantalla. La seccin de disparo es necesaria paraesta!ili$ar las señales repetitivas >se asegura que el tra$ado comience en el
mismo punto de la señal repetitiva?.
En la siguiente figura puede o!servarse la misma señal en tres a"ustes de disparo
diferentes# en el primero disparada en flanco ascendente, en el segundo sin
disparo y en el tercero disparada en flanco descendente.
2(%+L2(%2P+2( 0+5+)LE(
Los osciloscopios digitales poseen además de las secciones explicadas
anteriormente un sistema adicional de proceso de datos que permite almacenar y
visuali$ar
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
39/40
2sciloscopio digital
%uando se conecta la sonda de un osciloscopio digital a un circuito, la seccin
vertical a"usta la amplitud de la señal de la misma forma que lo hacia el
osciloscopio analgico.
El conversor analgico8digital del sistema de adquisicin de datos muestrea la
señal a intervalos de tiempo determinados y convierte la señal de volta"e continua
en una serie de valores digitales llamados muestras. En la seccin hori$ontal una
señal de relo" determina cuando el conversor ;0 toma una muestra. La velocidad
de este relo" se denomina velocidad de muestreo y se mide en muestras por
segundo.
Los valores digitales muestreados se almacenan en una memoria como puntos de
señal. El n&mero de los puntos de señal utili$ados para reconstruir la señal en
pantalla se denomina registro. La seccin de disparo determina el comien$o y el
final de los puntos de señal en el registro. La seccin de visuali$acin reci!e estos
puntos del registro, una ve$ almacenados en la memoria, para presentar en
pantalla la señal.
0ependiendo de las capacidades del osciloscopio se pueden tener procesos
adicionales so!re los puntos muestreados, incluso se puede disponer de un
predisparo, para o!servar procesos que tengan lugar antes del disparo.
fase? y neutro.
3ienen de varios tipos, pero en la actualidad el tipo destornillador es qui$ás él mas
utili$ado, que internamente posee una lámpara de nen, que es introducido en el
8/18/2019 Mantenimiento y Reparacion de Pc 1 Nociones básicas y elementales de electricidad
40/40
tomacorriente o con el cual se toca el ca!le para sa!er si este es la fase y el de
dos terminales o conectores que de igual forma es introducido en los terminales de
fase y tierra o fase y neutro encendiéndose la lu$ de nen.
Top Related