Electrónica: Fundamentos, Componentes y Automatización para Ingenieros

Electrónica: Fundamentos y Componentes Esenciales

La electrónica es una rama fundamental de la ingeniería y la física, dedicada al diseño y desarrollo de dispositivos y circuitos cuyo funcionamiento se basa en el flujo de electrones. Comprender los componentes básicos es crucial para cualquier ingeniero o estudiante de electrónica.

Componentes Electrónicos Clave

• Resistencias: Ofrecen oposición al paso de la corriente eléctrica.
• Condensadores: Consisten en dos placas metálicas separadas por un material aislante (dieléctrico). Al aplicar una tensión, la corriente no pasa, pero se produce un efecto de acumulación de carga. La capacidad eléctrica se refiere a la cantidad de carga que puede almacenar un condensador bajo tensión.
• Diodos: Dispositivos de material semiconductor que permiten el paso de la corriente en un solo sentido.
• Transistores: Dispositivos construidos con materiales semiconductores. Su función principal es amplificar la corriente, transformando señales débiles en señales más fuertes.

Automatismos y Sistemas de Control

Los automatismos son dispositivos capaces de realizar tareas sin intervención humana. Estos sistemas pueden ser:

• Eléctricos
• Hidráulicos
• Neumáticos

El funcionamiento de un automatismo involucra la entrada de datos, el control y la realización de tareas. Los componentes clave son:

• Periféricos de Entrada: Proporcionan a la unidad de control la información necesaria para activar el funcionamiento del sistema.
• Dispositivos de Control: Reciben señales de los periféricos de entrada y ordenan el funcionamiento de los periféricos de salida. Pueden ser:
  • Manuales: Controlan el funcionamiento del automatismo manualmente.
  • Automáticos: Funcionan sin tener en cuenta las variaciones del entorno de trabajo.
  • Programables: Modifican la actividad de los periféricos de salida en función de las variaciones del entorno.
• Periféricos de Salida: Realizan tareas y funciones concretas al recibir las órdenes de la unidad de control. Pueden ser:
  • Mecánicos: Utilizan energía mecánica.
  • Eléctricos: Emplean energía eléctrica.
  • Electromecánicos: Combinan dispositivos eléctricos y mecánicos.

Robótica y Potencia Eléctrica

Un robot es un manipulador multifuncional reprogramable diseñado para mover materiales, etc., mediante movimientos programados y variables. Generalmente, un robot industrial tiene 6 grados de libertad.

La potencia eléctrica es el trabajo que produce el paso de la corriente eléctrica por unidad de tiempo. Se calcula mediante las siguientes fórmulas:

• P = I * V
• P = I² * R
• P = V² / R