Apuntes, resúmenes, trabajos, exámenes y problemas de Electrónica

Introducción a la Pila de Combustible (FC)

Una Pila de Combustible o Fuel Cell (en adelante FC) es un dispositivo electroquímico en el cual se introducen gases (hidrógeno y oxígeno). A la salida, se obtiene electricidad, agua y calor generado debido a la reacción interna del hidrógeno con el oxígeno, sumado a las pérdidas óhmicas por la circulación de corriente a través de la celda.

La FC se considera una fuente de energía eléctrica válida para alimentar cargas, como es el caso de los vehículos eléctricos. Una FC puede generar electricidad de forma constante siempre y cuando haya un suministro continuo de hidrógeno. Además, el funcionamiento de la FC es silencioso, puesto que no contiene partes móviles.

Principio de Funcionamiento

Fundamentos de Componentes Electrónicos

Semiconductores

Un material semiconductor es aquel que puede comportarse como un conductor o un aislante, dependiendo de factores como la temperatura o la aplicación de un campo eléctrico. Los materiales semiconductores más comunes y ampliamente utilizados en la industria electrónica son el germanio y el silicio.

La Unión P-N

La unión P-N es la interfaz formada entre dos regiones de un mismo material semiconductor dopado de forma diferente: una región tipo P y una región tipo N.

• La región P se caracteriza por tener un exceso de huecos libres (que actúan como portadores de carga mayoritarios) y iones aceptores negativos fijos.
• La región N se caracteriza por tener un exceso de electrones libres (que

Partes de un Contactor

Un contactor se compone de las siguientes partes:

• Bobina

  Es el órgano controlado a distancia. Está formada por un hilo esmaltado de pequeño diámetro bobinado sobre un carrete aislante. Los bornes están etiquetados como A1 y A2. Las tensiones típicas son 12, 24, 48 y 230 V en corriente continua (CC) y corriente alterna (CA). Es importante comprobar la tensión y la corriente de la bobina a la hora de introducirla en un circuito, puesto que, de no hacerlo, podríamos destruirla.

• Circuito Magnético

  Consta de la culata (parte fija donde se aloja la bobina del contactor) y el martillo (parte móvil). Ambas partes están separadas en reposo. Cuando la bobina es alimentada por corriente, la culata se imanta, atrayendo al martillo.

Clasificación y Características de Cableado de Red

Tipos de Cables de Par Trenzado

• UTP (Unshielded Twisted Pair): No dispone de apantallamiento. Posee una impedancia de 100 ohmios. Utiliza conectores RJ45.

• FTP (Foiled Twisted Pair): Tiene un apantallamiento global, lo que mejora la protección frente a interferencias en comparación con los UTP. Su impedancia es de 120 ohmios. Utiliza conectores RJ45.

• STP (Shielded Twisted Pair): Presenta un apantallamiento por pares. Ofrece una gran inmunidad frente al ruido. Su impedancia es de 150 ohmios. Utiliza conectores RJ49.

Fibra Óptica: Principios y Componentes

La fibra óptica es una guía de ondas en forma de filamento, fabricada en vidrio o plástico, capaz de transmitir luz a través de largas distancias.... Continuar leyendo "Clasificación y Características de Cables de Par Trenzado y Fibra Óptica" »

Clasificación de las Máquinas Eléctricas

• Estáticas: Sin partes móviles (ej. transformadores, convertidores, reguladores).
• Rotativas: Con partes giratorias (motores y generadores).

Tipos según su función

• Motores: Convierten energía eléctrica en mecánica.
• Generadores: Convierten energía mecánica en eléctrica.

Motores Eléctricos

• Corriente alterna (CA): Síncronos y asíncronos.
• Corriente continua (CC): Excitación independiente, serie, shunt, compound.
• Otros: Universales, paso a paso, lineales.

Componentes Principales

• Estator: Parte fija, con devanados conectados a la red.
• Rotor: Parte móvil, transforma energía magnética en mecánica.
• Entrehierro: Espacio de aire entre estator y rotor.
• Caja de bornes: Conexiones eléctricas y puesta a tierra.

Métodos Numéricos para la Solución de Ecuaciones

Método de Bisección

Para obtener una solución a f(x) = 0 dada la función f continua en el intervalo [a, b], donde f(a) y f(b) tienen signos opuestos:

Entrada

• Extremos del intervalo: a, b
• Tolerancia: TOL
• Número máximo de iteraciones: N

Salida

Solución aproximada p o mensaje de error.

Pasos del Algoritmo

1. Tome i = 1.
2. Calcule F_A = f(a).
3. Mientras i ≤ N (Número máximo de iteraciones), haga los pasos 4-7:
   1. Calcule el punto medio: p = a + (b - a) / 2.
   2. Calcule F_P = f(p).
   3. Si F_P = 0 o (b - a) / 2 < TOL, entonces: Salida (p) y PARAR (Éxito).
   4. Tome i = i + 1.
   5. Si F_A · F_P > 0, entonces (el punto medio reemplaza a):
      • Tome a = p.
      • Tome F_A = F_P.
      Sino (el punto medio reemplaza b):
      • Tome b = p.
4. Salida (FRACASO: El método

Expresiones comúnmente utilizadas

Capacidad de corriente nominal: Es la corriente que el fabricante asigna a la protección, es decir, que puede soportar esta corriente durante un tiempo indefinido.

Capacidad de ruptura o interrupción: Capacidad de corriente de cortocircuito que una protección puede despejar, sometida a su voltaje nominal y en condiciones normales.

Voltaje nominal: Voltaje para el cual fue diseñada la protección.

Funcionamiento del Fusible

(El fusible es un plan B para una protección, ya que la protección principal es el diferencial y el automático). Consiste en un filamento muy pequeño que, al paso de una corriente muy alta, se abre, interrumpiendo el circuito. La falla ocurre al ser estos autodestructivos, por lo que... Continuar leyendo "Protección Eléctrica: Fusibles e Interruptores Automáticos" »

Conceptos Fundamentales de Protección Eléctrica

Interruptor Magnético: Protección Rápida contra Cortocircuitos

El interruptor magnético utiliza la propiedad física de un electroimán para operar. Posee dos estados: un estado de operación normal y un estado anormal, que se activa cuando la corriente (I) excede varias veces su valor nominal. Su función principal es proteger contra fallas de cortocircuito, actuando de manera muy rápida.
Nota: En general, estos interruptores (magnéticos y térmicos) protegen a las máquinas y sistemas eléctricos.

Interruptores Térmicos y Magnéticos: Aplicaciones y Combinaciones

Los elementos de protección térmica y magnética pueden utilizarse de forma independiente o combinada.

• El interruptor térmico

Garraiorako materiala eta aeronautika

Industria-sektore hau ondo errotuta dago Euskadin, ontzigintza eta burdinbide-materialaren ekoizpena ohikoak izan baitira. Tren-industriak eta, ibilgailuaren erabilera orokortu zenean, automozio-sektoreak indarrez hartu dute sektore tradizional hauen erreleboa. Geroxeago, aeronautika azpisektorea sartu da.

• Irizar enpresa kooperatiboa autobusetarako karrozeriagintzan gailendu da.
• Tren-industria aitzindarietako bat da.
• Ontzigintza goi-teknologiako eta balio erantsi handiko itsasontzietan espezializatuta dago.
• Industria aeronautikoa.

Sektorearen kokapena eta enpresa garrantzitsuak

• Gasteiz da gunerik garrantzitsuena (Gamesa).
• Goierri (Gipuzkoa) da beste gune garrantzitsu bat (Irizar).
• Bilboko metropolian, sektore aeronautikoko