Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y problemas de Electrónica

1. Placas Solares y Células Fotovoltaicas

Las placas solares son el elemento básico que conforma los paneles solares. Existen principalmente cuatro tipos de células solares:

• Células solares de silicio monocristalino.
• Silicio policristalino.
• Silicio amorfo.
• Células compuestas de otros materiales.

2. Baterías: Almacenamiento de Energía Eléctrica

Una batería es un elemento diseñado para acumular y proporcionar energía eléctrica.

Tipos de Baterías

Pueden clasificarse en dos tipos principales:

• Plomo-Ácido: Las tradicionales, conocidas por ser más económicas.
• Ion-Litio: Utilizadas frecuentemente en vehículos, suelen ser más costosas.

Funcionamiento de una Batería

El ciclo operativo de una batería incluye:

1. Proceso de descarga: Produce energía.

El Diodo Semiconductor

El diodo semiconductor es un componente electrónico activo que solo permite que la corriente eléctrica pase a través de él en un solo sentido (el indicado por la flecha de su símbolo eléctrico). Existen dos tipos básicos de diodos: diodos rectificadores y diodos LED.

Funcionamiento básico del diodo rectificador

• Polarización directa (ánodo conectado al positivo de la alimentación): el diodo se comporta como un conductor y deja pasar la corriente eléctrica, oponiendo una resistencia casi nula.
• Polarización inversa (ánodo conectado al negativo de la alimentación): el diodo se comporta como un aislante e impide el paso de la corriente eléctrica, presentando una resistencia enorme.

Funcionamiento básico del diodo

1. El Acumulador Electroquímico

¿A qué se denomina acumulador?

Almacena energía cuando la producción fotovoltaica excede a la demanda, para utilizarla en la situación contraria.

¿Qué tipos de acumuladores se utilizan principalmente en la industria fotovoltaica?

Níquel-Cadmio (Ni-Cd) y Plomo-Ácido.

¿Qué características debe cumplir un acumulador electroquímico para energía fotovoltaica?

• Aceptar la máxima corriente que suministre el módulo FV.
• Mantenimiento nulo o mínimo.
• Fácil transporte e instalación.
• Baja auto-descarga.
• Rendimiento elevado.
• Larga vida (número de ciclos carga-descarga).

2. Acumulador de Plomo-Ácido

¿Qué es la gasificación o estado de gaseo? ¿Cómo afecta al acumulador compacto?

Al aproximarse al final de la carga,... Continuar leyendo "Funcionamiento y Parámetros de Acumuladores y Reguladores en Sistemas Fotovoltaicos" »

Rectificador de Puente

Ventajas

• Es relativamente sencillo de implementar, a menudo disponible como un componente integrado.
• No necesita un transformador con secundario dividido (derivación central), a diferencia del rectificador de onda completa con toma central.
• Entrega aproximadamente el doble de voltaje de salida que un rectificador de onda completa con derivación central, utilizando el mismo transformador (considerando el voltaje total del secundario).
• El Voltaje Inverso de Pico (PIV) que debe soportar cada diodo es igual al voltaje pico del secundario (Vp), que es la mitad del PIV requerido en un rectificador de onda completa con toma central para la misma tensión de salida.
• Utiliza ambos semiciclos (positivo y negativo) de la señal de entrada.

Potentzia Berriak

Alemania

Alemania 1870ean bateratu zen eta bigarren potentzia bihurtu zen. Faktoreak:

• Itsas garraioaren eta trenbideen gorakada.
• Hezkuntza eta zientzia berrikuntzak.
• Altzairuaren industria eta finantza industria handia, enpresa sendoak sortuz.
• Estatuak politikaren bidez bultzatua.

Ameriketako Estatu Batuak (AEB)

AEB lehen potentzia bihurtu zen. Faktoreak:

• Baliabide natural ugari.
• Kontsumo merkatu zabala (migrazioaren ondorioz).
• Kapitalismoa eta monopolioak.

Japonia

Japoniaren gorakada Meiji Iraultzarekin (1868) hasi zen. Feudalismoa utzi eta botere inperiala berrezarri zen. Mendebaldeko ereduak kopiatu, ikerketa eta inbertsio publikoak bultzatu zituzten. Asiako lehen potentzia izan zen XIX. mendearen bukaeran, zeta nazioarteko merkataritzan... Continuar leyendo "XIX. Mendeko Potentziak eta Inperialismoa" »

Elección de la Tensión de Trabajo de la Instalación

La elección de la tensión de trabajo es una decisión fundamental que depende directamente de la potencia requerida por la instalación. Se establecen las siguientes directrices:

• Para potencias menores de 3 kW, se recomienda el uso de 12 V o 24 V, lo que se denomina una instalación de pequeña escala.
• Para potencias superiores a 3 kW, se opta por 48 V o 120 V, considerándose una instalación de gran escala.

Días de Autonomía de la Instalación

La determinación de los días de autonomía es un factor crítico que condiciona directamente el tamaño del acumulador (banco de baterías) de la instalación. Cuantos más días de autonomía se deseen, mayor deberá ser la capacidad del acumulador.... Continuar leyendo "Dimensionamiento y Componentes Clave para Instalaciones Eléctricas Autónomas" »

Conceptos Fundamentales de Circuitos Eléctricos

Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos que, unidos de forma adecuada, permiten el paso de electrones.

Componentes Principales de un Circuito Eléctrico

Un circuito eléctrico está compuesto por los siguientes elementos esenciales:

• Generador o Acumulador: Son los elementos capaces de mantener una diferencia de potencial entre los extremos de un conductor (ej. baterías, generadores).
• Hilo Conductor: Formado por un material conductor, que es aquel que opone poca resistencia al paso de la corriente eléctrica.
• Receptor o Consumidor: Son los elementos que aprovechan el paso de la corriente eléctrica (ej. bombillas, motores).
• Elemento de Maniobra: Dispositivos que nos permiten abrir o cerrar

Introducción al Motor Monofásico de Inducción

Si partimos del concepto de motor de inducción y construimos un motor monofásico de inducción con rotor de jaula de ardilla, resulta evidente que el motor no tiene par de arranque. Por tanto, no podría vencer en vacío ni sus propios rozamientos. Esto se debe a que un devanado monofásico recorrido por una corriente alterna no produce el campo giratorio necesario.

Generación del Campo Giratorio

Para producir un campo giratorio a partir de una red monofásica, se obtiene un campo bifásico a partir de dos devanados desfasados 90º en el espacio y recorridos por corrientes también desfasadas 90º. Estos devanados se llaman:

Devanado Principal (RUN)

Ocupa 2/3 de las ranuras y presenta alta reactancia... Continuar leyendo "Motor Monofásico de Inducción: Principios y Técnicas de Arranque" »

La Electrónica

La electrónica estudia los circuitos y componentes que permiten modificar las características de la corriente eléctrica.

Circuitos Integrados

Formados por componentes electrónicos miniaturizados, los circuitos integrados utilizan pequeños chips de silicio protegidos por una funda de plástico y con unas patillas para realizar conexiones.

Tipos Comunes de Circuitos Integrados:

• Comparador (LM741): Compara el nivel de dos señales.
• Regulador de Tensión (7805): Utilizado para obtener una tensión continua a partir de la tensión alterna de la red eléctrica.
• Temporizador (555): Controla el tiempo que un dispositivo permanece encendido.

Diodo

El diodo (1N4001) es un componente eléctrico fabricado con un material semiconductor que permite... Continuar leyendo "Fundamentos de Electrónica: Componentes Esenciales y su Funcionamiento" »

Conceptos Fundamentales de Electricidad: FEM, Potencia y Efecto Joule

Fuerza Electromotriz (FEM)

Definición y Unidad

La fuerza electromotriz (FEM) es el trabajo o energía que un generador debe realizar para trasladar una unidad de carga a través de todo el circuito. La unidad de la fuerza electromotriz es el voltio (V).

FEM vs. Diferencia de Potencial (ddp)

Aunque la fuerza electromotriz (FEM) y la diferencia de potencial (ddp) son conceptos relacionados, presentan diferencias clave:

• La FEM es la energía convertida de una forma a otra por unidad de carga.
• La ddp es el trabajo realizado sobre las cargas por unidad de carga.

Ley de Ohm para un Circuito Completo

La Ley de Ohm para un Circuito Completo establece que, en un circuito cerrado, la fuerza... Continuar leyendo "Fundamentos de Electricidad: Fuerza Electromotriz, Potencia y Efecto Joule Explicados" »