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Teoría
Los semiconductores - Introducción

Las válvulas de vacío mantuvieron su supremacía a lo largo de 40 años. Sin embargo, su bajo rendimiento era una especie de espada de Damocles que tarde o temprano acabaría con su existencia y su popularidad.

Una válvula de vacío consume un watio para poder amplificar solo la millonésima parte de esa potencia (1 µW). Sin embargo, los transistores modernos logran rendimientos en determinadas ocasiones muy superiores al 50% y la potencia necesaria para su funcionamiento es un millón de veces menor de la que exige una válvula termoiónica.

Cuando aún no había aparecido el diodo de germanio, antes de 1940, los semiconductores aparecían rodeados de cierto halo de misterio. Se trataba de materiales que no disfrutaban de la conductibilidad de los metales, pero al mismo tiempo tampoco podían considerarse aislantes.

Sin embargo, en un corto periodo de tiempo las investigaciones al respecto avanzaron vertiginosamente y, en muy pocos años, los semiconductores fueron sustituyendo a las válvulas en la mayoría de las aplicaciones.

Comenzamos a partir de ahora el estudio de esta atractiva rama de la electrónica, los semiconductores. ¿Te atreves a continuar con nosotros?.

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Noticias
Calculador de decibelios

Parece que es mucha la confusión que existe en torno a esta unidad de medida relativa aunque, para hablar con exactitud, no podemos decir que se trate de una "unidad de medida" propiamente dicha (de ahí el calificativo de "relativa"). Hablamos del decibelio. ¿Es cierto que es algo tan complicado?.

Como ocurre con otros conceptos, la web está plagada de información sobre ello, aunque desgraciadamente gran parte de esa información no es entendible con facilidad por aquellas personas que no están relacionadas directamente con algún sector técnico (electricidad, electrónica, audio, física, radio, televisión, etc...).

Por ello hemos decidido escribir un artículo que trate de clarificar y desmitificar este término, aunque eso será más adelante. Por ahora queremos dejaros una herramienta que os será de mucha utilidad para comprender lo que diremos en el mencionado artículo y, por qué no, si os dedicáis profesionalmente o no a ejercer alguna actividad relacionada con temas técnicos.

Clica en "Leer completo..." para más detalles.

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Radioaficionados
Modulador de A.M. con un 7805

Seguro que alguna que otra vez habrás oido decir a alguien que la electrónica es un arte. Y la verdad es que, aunque para desarrollar cualquiera de sus facetas no hace falta un lienzo donde pintar, si que a veces nos encontramos con determinados circuitos que pueden llegar a sorprendernos gratamente, ya sea por su originalidad, por la manera en que están implementados o por cualquier otro motivo. De ahí que algunas personas se expresen como hemos mencionado al principio.

Como pasa con tantas otras cosas en la vida, en electrónica existen muchas maneras diferentes de hacer lo mismo, y es esto precisamente lo que a algunos les parece una cuestión de talento y habilidad particulares.

Al circuito que nos ocupa hoy podríamos calificarlo al menos con el adjetivo "atípico", ya que vamos a usar un regulador de tensión fija del tipo 7805 como modulador para un transmisor de AM. ¿Te lo puedes creer?.

Tanto si te lo crees como si no, te invitamos a leer este artículo al que, como poco, consideramos bastante interesante y al mismo tiempo instructivo para todos aquellos dispuestos a emprender la construcción de su propia emisora de radio en AM. Lo que vamos a describir aquí será una parte importante de la misma. ¿Nos sigues?.

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Miscelanea
Luneta térmica (antivaho) como antena AM-FM

Es probable que alguna vez te haya pasado lo que a mi.

Se activó la alarma del radio-reloj a las 8:00 de la mañana en punto. Todavía casi dormido me incorporé y corrí las cortinas oyendo las noticias en mi emisora favorita. Unos espléndidos rayos de sol penetraron de golpe en mi habitación y acabaron con la oscuridad que hasta entonces había en ella.

Acto seguido procedí al correspondiente aseo matutino para, justo después, sentarme a desayunar. El café estaba exquisito y la tostada, regada con aceite de oliva virgen extra, me supo a gloria bendita.

Aquel dia me levanté contento, muy contento. Tenía muy buenas espectativas. Como soy un enamorado de la radio, me gusta escuchar las tertulias matinales en el coche de camino al trabajo, lo primero que hago al subir al vehículo es conectarla.

He de aclarar que mi coche duerme en plena calle. No soy el afortunado conductor que dispone de garaje. ¡Que raro!... No logro sintonizar ninguna emisora... ¿Que está pasando?.

Paro el coche y me apeo para comprobar la antena... ¡LA ANTENA!... ¡Coñ.!... ¡Que me han robado la antena!.

Esto me estropeó completamente el dia. El cabreo que pillé fue monumental, de campeonato. Entonces tomé una decisión.

Para que esto no me ocurriera más, a partir de entonces decidí usar la luneta térmica, también conocida por el término "antivaho", como antena para mi receptor de radio AM/FM. Si alguien tenía la intención de dejarme sin escuchar la radio tendría que llevarse la luna trasera, y ya eso le iba a resultar más complicado que robar una simple antena... ¿no crees?.

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Práctica
La soldadura

"Teoría sin práctica es parálisis y práctica sin teoría es ceguera". Con la primera parte de esta frase, cuya autoría desconocemos, podemos resaltar la importancia de que cualquier cosa que estudiemos siempre vaya acompañada de ejercicios prácticos. De nada en absoluto nos sirve estudiar muy a fondo cualquier rama del saber si luego somos incapaces de poner en práctica lo aprendido. ¿Cuantos inventos han podido no ver la luz si su inventor no hubiera llevado a la práctica la idea, basada en su conocimiento teórico, que tuvo en un momento determinado?.

La segunda parte de la frase es tan cierta como la primera y, por desgracia, se da con bastante más frecuencia que su compañera en la vida real. Cuantas veces hemos contratado a un "profesional" para que nos haga un trabajo y al final, cuando ha terminado, vemos "la chapuza" que nos entrega. ¡Cuanta razón tenía Leonardo Da Vinci cuando expresó lo siguiente!: "Los que se enamoran de la práctica sin la teoría son como pilotos sin timón ni brújula que nunca podrán saber a donde van". Esto nos confirma que "práctica sin teoría es ceguera".

Pues bién, todo ello trasladado a la radio y la electrónica tiene una importancia decisiva. Por lo tanto, vamos a practicar un poco con algo esencial para construir nuestros circuitos de forma apropiada. ¿Que tal si aprendemos a soldar correctamente?. ¿Te gusta la idea?

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Teoría
Telegrafía sin hilos - La radio

A pesar de que tanto el telégrafo como el teléfono, utilizando lineas de cables eléctricos, cumplían a la perfección su cometido, el hombre quería más. Debería ser posible poder transmitir de alguna manera la información precisa sin necesidad de utilizar ningún tipo de cableado. De esa manera no existiría la limitación impuesta por los cables, los cuales había que desplegarlos a través kilómetros y más kilómetros de linea. La verdad es que se estaba preparando el camino para el telégrafo sin hilos y la radiotelefonía desde los alrededores de 1870.

Como ocurrió con el telégrafo con hilos, es muy complicado asignar el invento del telégrafo inhalámbrico o el de la radio a una sola persona. Desde James Clerk Maxwell hasta Alexander Stepánovich Popov, pasando por Michael Faraday, Heinrich Rudolf Hertz, Guillermo Marconi, Nikola Tesla y muchos otros científicos de la época contribuyeron con su granito de arena a la consecución del invento.

Los científicos sabían que el primer paso era conseguir producir las llamadas ondas electromagnéticas de alta frecuencia. Posteriormente a eso ya vendría la manera de dominarlas y de amoldarlas convenientemente para conseguir el objetivo, el cual no era otro que la transmisión de información a largas distancias sin necesidad de utilizar tendidos de cables eléctricos. En este artículo hablamos de ello. ¿Nos sigues?.

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Noticias
Curso de ELECTRÓNICA BÁSICA 08

Nociones sobre POTENCIA ELÉCTRICA

Es posible que tengas dudas acerca del concepto de POTENCIA ELÉCTRICA. En este capítulo de nuestro CURSO DE ELECTRÓNICA hablaremos de este tema.

Muchos estudiantes no conocen de donde sale la fórmula para calcularla. Es muy posible que una vez que hayas visto el video se te disipen las dudas.

Clica en LEER COMPLETO... para saber más.

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Monitor para la batería del automóvil

Es curioso, pero la verdad es que a todos nos ha pasado alguna vez lo mismo. Nos levantamos una mañana de frio invierno, con prisas porque tenemos el tiempo justo para llegar al trabajo (el que tenga esa suerte). Introducimos la llave de contacto de nuestro auto y la giramos. ¡SORPRESA!... el motor de arranque no voltea o lo hace con desgana.

El coche no furula, no arranca... Entonces algunos manifestamos nuestro enfado en un idioma desconocido, emitiendo ciertos sonidos guturales como.... "Grrrrrrrrr!!!!!". Otros, algo más "expresivos", comenzamos a lanzar por nuestra boquita ciertos vocablos malsonantes, dirigidos sobre todo hacia nuestro sufrido auto que ya tiene, como poco, cinco o seis años.

Sin embargo, esta situación la podríamos haber evitado si hubieramos tenido instalado el circuito que describimos en el presente artículo. Se trata de un simpático piloto de color rojo que nos avisará antes de tiempo de que ha llegado la hora de sustituir la batería de nuestro coche.

Si has leido los dos primeros artículos de la sección "Básico" estamos seguros que no vas a tener problemas para asimilar lo que sigue. ¡Vamos allá!

Mediante el último circuito tratado en el artículo titulado Circuitos con diodos LED de la mencionada sección, podíamos controlar la luminosidad de un LED a voluntad girando un potenciómetro, con la colaboración de un transistor.

Ahora vamos a aprovechar dicho circuito añadiendole otro transistor para que el LED se ilumine solo cuando la tensión con que lo estamos alimentando se sitúe por debajo de un determinado voltaje. El potenciómetro nos servirá para fijar la tensión a partir de la cual queremos que esto ocurra.

MONITOR PARA BATERÍA
Este dispositivo nos avisará cuando la tensión de la batería de nuestro auto baje demasiado, con lo cual, sabiendo de antemano este dato, podremos tomar la sabia decisión de cambiarla antes de que nos deje "tirado" definitivamente.

Como ya hemos dejado entrever, el esquema es muy similar al comentado en último lugar en el artículo "Circuitos con diodos LED", con la particularidad de que hemos añadido otro transistor exactamente igual al primero y un par de resistencias. ¿Como funciona este circuito?.

Una vez que hemos ajustado correctamente el valor de P1 con una batería "en plena forma" (13,8V), la base de T2 queda polarizada con una tensión positiva que hace conducir a este transistor. En estado de conducción, la tensión colector-emisor de T2 cae practicamente a cero, por lo que la tensión en la base del siguiente transistor T1 también es casi nula y por lo tanto se encuentra en estado de bloqueo. Como T1 no conduce el LED está apagado.

Si la tensión de la batería cae algunos voltios el transistor T2 conducirá menos y disminuirá su corriente de colector, por lo que su tensión colector-emisor se elevará. Entonces la base de T1 llegará a adquirir una tensión positiva relevante lo que hará que este último transistor conduzca. Entonces, cuando T1 comience a conducir, el LED se iluminará indicándonos que la tensión de nuestra batería ha bajado de nivel y es hora de revisarla. ¡Sencillo!... ¿no?.

Por si no lo tienes muy claro te dejamos el siguiente video en el que podrás visualizar todo el proceso. Estamos seguros que una vez que lo hayas visto lo entenderás mucho mejor.

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El ajuste de P1 ha de hacerse con cuidado ya que, dependiendo del mismo, el LED se iluminará por debajo de una u otra tensión.

Ahora solo nos falta fabricarnos la placa de circuito impreso para nuestro pequeño montaje.

EL CIRCUITO IMPRESO
El diseño de la placa para ubicar este pequeño montaje no es nada complicado. Al tratarse solo de unos pocos componentes su realización no debe presentar grandes dificultades.

Para comenzar tenemos que trasladar el esquema del circuito a nuestro software de diseño. En esta ocasión, en el esquema eléctrico no deben aparecer ni la batería ni el interruptor de encendido, ya que ambos estarán ubicados fuera de dicha placa. Además, con respecto al interruptor "S1" algunos podeis optar por eliminarlo ya que su trabajo puede hacerlo perfectamente la propia llave de contacto del vehículo.

Por lo tanto, tan solo representaremos los dos terminales necesarios para la conexión de alimentación de los 13,8 voltios de la batería, los cuales si que han de ir instalados en ella. Debe quedar algo como lo siguiente.

Una vez trasladado el esquema ya solo queda posicionar los componentes en la placa y rutear las pistas. La mayoría de programas de diseño de circuitos impresos tienen un sistema de posicionamiento y ruteo automáticos pero, por desgracia, casi nunca funciona bien. Personalmente pienso que es mejor hacerlo de forma manual.

También podemos optar en un principio por utilizar el ruteo automático disponible con el software y posteriormente afinar y optimizar el circuito manualmente.

La placa de C.I. puede quedar perfectamente de la manera que hemos representado aquí, aunque por supuesto son posibles otras disposiciones y otros diseños de pistas distintos. Recuerda que esto no es una ciencia exacta. Cada cual puede actuar aqui de la manera que considere más oportuna y/o ventajosa.

Llegamos al final de este artículo. Esperamos que os haya gustado.

Un saludo amigos.

 
C O M E N T A R I O S   
Voltímetro digital para auto

#4 Daniel Cabrero Rubio » 31-01-2017 15:29

En mi viejo auto(como yo) este problema de batería baja lo he solucionado
enchufando un voltímetro digital para auto en el encendedor de cigarros. Mi
coche a 11 ' 4 V. ya no "pirula".Cuando el Volt.marca,11'6 V.lo pongo en marcha
unos quince minutos y recupero carga.Puedo controlar si el alternador funciona
ya entones marca unos 14 V. Daniel " Der Alt"

Re: Funciona perfectamente

#3 Administrador » 22-12-2016 01:46

Me alegro mucho de tu éxito Juan Carlos y te animo a continuar con tus prácticas. Al mismo tiempo quiero aprovechar para pediros disculpas a todos por la falta de actualizaciones del blog. Sinceramente estoy muy liado en estas fechas y apenas me da tiempo para escribir algunas lineas.

Un abrazo.

Funciona perfectamente

#2 Juan Carlos López Duque » 21-12-2016 23:59

No te lo vas a creer Jose, me ha salido a la primera sobre la placa de prototipo.
Increible!!!!
Funciona perfectamente.
Con el potenciometro puedes fijar con precisión el punto de corte del dispositivo, y eso que lo he realizado con los componentes que tenía por aquí, algunos de los cuales (entre ellos el potenciometro) no se ajustaban a las especificaciones.
Estoy encantado.
Ahora solo me falta entender como funciona... Paciencia... Mas paciencia.
Un fuerte abrazo y Feliz Navidad para ti y los tuyos.
Juan Carlos

Excelente ejemplo

#1 Juan Carlos López Duque » 15-12-2016 22:26

Muy bien Jose, como siempre, da gusto ver tus videos de demostración, elegantes y muy bien diseñados.
Voy a montarlo en una placa de prototipo y ver como funciona. Si me surgen dudas te las comento.
Un fuerte abrazo y a continuar, que tus incondicionales te seguimos.
Juan Carlos

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