Es la unión de varios componente relacionados entre sí a través de uno o varios conductores
Características importante de todo circuito eléctrico
Todo circuito eléctrico posee 3 características importante:
Todo circuito eléctrico posee 3 características importante:
1.- Poseer una fuente de voltaje
2.- Existe una trayectoria cerrada desde un polo al otro de la fuente de voltaje, pasando por el circuito externo
3.- Dicha trayectoria presenta una cierta oposición al paso de la corriente eléctrica, esto genera calor y limita el paso de la corriente, lo que equivale también a una pérdida de energía que en la mayoría de los casos no se tiene en cuenta.
Componentes mínimos básicos para formar un circuito
Todo circuito electrónico, está compuesto por tres componentes básico como mínimo:
Fuente de Voltaje o Generador
Suministra la fuerza necesaria para impulsar los electrones, llamada Fuerza Electro-Motriz,
Suministra la fuerza necesaria para impulsar los electrones, llamada Fuerza Electro-Motriz,
Tensión o voltaje.
Para que haya un flujo de corriente, es necesario aplicar una fuerza llamada voltaje, y este se obtiene con una diferencia de potencial en los bornes de la fuente de voltaje, es decir, que exista muchas cargas positivas en el borne positivo y muchas cargas negativas en el borne negativo.
Los voltaje en un circuito se designa de varias formas dependiendo de su naturaleza:
Los voltaje en un circuito se designa de varias formas dependiendo de su naturaleza:
Fuerza electromotriz
Es el voltaje entre los terminales de una fuente de alimentación
Es el voltaje entre los terminales de una fuente de alimentación
Caída de tensión o de voltaje
Es le voltaje entre los terminales de una carga
Diferencia de potencial
Es el voltaje entre dos puntos cualesquiera de un circuito
Es el voltaje entre dos puntos cualesquiera de un circuito
El voltaje o fuerza aplicada al un circuito puede ser de dos formas:
Tensión continua
DC o VCC por la que los electrones son siempre empujados en la misma dirección
DC o VCC por la que los electrones son siempre empujados en la misma dirección
Tensión alterna
AC o VAC por la que los electrones son impulsado en una dirección y luego en la dirección opuesta un número de veces por cada segundo.
AC o VAC por la que los electrones son impulsado en una dirección y luego en la dirección opuesta un número de veces por cada segundo.
Tanto la corriente como los componentes reacciona de forma distinta ante los dos tipos de voltajes.
El voltio tiene múltiplos y submúltiplos, siendo los más habituales:
Múltiplos
KiloVoltio (KV) = 1000V
MegaVoltio (MV)= 1.000.000 V
Submúltiplos
miliVoltio (mV) = 0,001 V
microVoltio (μV) = 0,000001 V
La tensión se mide con un Voltímetro, que suele estar integrado en un Multímetro o Polímetro y se conecta en paralelo con el elemento donde quiere hacerse la medición. Antes de hacer la medición tiene que tener en cuenta la polaridad que el positivo esté con el positivo y el negativo con el negativo, y además seleccionar una escala superior a la tensión que se desea medir, sino se tiene en cuenta esto último, el voltímetro puede ser destruido
La carga o receptor de la energía
Esta convierte la energía de los electrones en movimiento en señales eléctrica u otras clases de energía. El hecho de que un material al paso de la corriente se caliente demuestra que el voltaje aplicado efectúa un trabajo para mover los electrones contra cierta oposición. Esta oposición al paso de los electrones se llama resistencia.
Los conductores
Materiales que presenta un camino con muy poca resistencia al paso de los electrones. Estos son principalmente los metales.
La carga o receptor de la energía
Esta convierte la energía de los electrones en movimiento en señales eléctrica u otras clases de energía. El hecho de que un material al paso de la corriente se caliente demuestra que el voltaje aplicado efectúa un trabajo para mover los electrones contra cierta oposición. Esta oposición al paso de los electrones se llama resistencia.
Los conductores
Materiales que presenta un camino con muy poca resistencia al paso de los electrones. Estos son principalmente los metales.
La habilidad de un material para conducir la corriente eléctrica depende del cantidad de electrones libres que tenga en su capa de valencia.
Los conductores más usados son el Cobre, el Oro, la Plata y el Aluminio
Los conductores pueden probarse mediante el Óhmetro, que es el aparato que mide la resistencia de un material, y suele estar integrado en el multímetro o polímetro. Cuando se ponen las puntas del óhmetro en los extremos de un conductor, y este está bien, el óhmetro marca practicamente 0. Si marca ∞ (infinito) en los analógico o 1. en los digitales, eso significa que no hay continuidad y por tanto está en mal estado.
Los aislantes
Son materiales que presenta mucha resistencia al paso de lo electrones, tanta que tiende a infinito (∞) y se utilizan para bloquear o aislar el paso de la corriente eléctrica. Estos materiales son El aire, El vidrio, la Cerámica, los plástico, las fibras y la madera entre otros,
Son materiales que presenta mucha resistencia al paso de lo electrones, tanta que tiende a infinito (∞) y se utilizan para bloquear o aislar el paso de la corriente eléctrica. Estos materiales son El aire, El vidrio, la Cerámica, los plástico, las fibras y la madera entre otros,
Resistencia
Es el grado de oposición que presenta un material al ser atravesado por de la Corriente eléctrica.
Es el grado de oposición que presenta un material al ser atravesado por de la Corriente eléctrica.
Se mide en Ohmios (Ω). El ohmio es un valor pequeño por eso se utilizan frecuentemente los múltiplos KiloOhmio (KΩ) = 1000Ω y MegaOhmio (MΩ) =1000000Ω.
Circuito Abierto
Es aquel circuito que no tienen continuidad en algún punto. Esto se da por varios motivos, Apertura con un interruptor, rotura de un conductor, Avería o destrucción de un componente del circuito, fusible quemado, una conexión suelta, contactos flojos, uniones mal hechas. La resistencia de un circuito abierto es infinita ∞
Circuito Cerrado
Es aquel circuito que tiene continuidad en todos sus puntos y por tanto permite la circulación de la corriente eléctrica. En caso de existir un interruptor, este se encuentra cerrado, permitiendo el paso de la corriente.
Cortocircuito
Es cuando se conecta directamente un punto del positivo de un generador, con un punto negativo de un generador con un conductor, evitando así que la corriente pase por el resto de los componente del circuito. Esto normalmente produce la destrucción del generador si no está protegido y del circuito o parte del circuito. La causa más común es la humedad, el agua, un deterioro de los aislamiento por sobrecalentamiento del conductor o un error de manipulación o de diseño.
Es aquel circuito que tiene continuidad en todos sus puntos y por tanto permite la circulación de la corriente eléctrica. En caso de existir un interruptor, este se encuentra cerrado, permitiendo el paso de la corriente.
Cortocircuito
Es cuando se conecta directamente un punto del positivo de un generador, con un punto negativo de un generador con un conductor, evitando así que la corriente pase por el resto de los componente del circuito. Esto normalmente produce la destrucción del generador si no está protegido y del circuito o parte del circuito. La causa más común es la humedad, el agua, un deterioro de los aislamiento por sobrecalentamiento del conductor o un error de manipulación o de diseño.
Cuando se produce un cortocircuito, circula una gran intensidad que recalienta el conductor hasta que arde los aislantes, para evitar esto y proteger el circuito, se conecta en serie un fusible, que se fundirá al circular una intensidad superior a determinada por el propio fusible en cuestión de milisegundos, abriendo así el circuito y cortando el paso de la corriente eléctrica
Corriente eléctrica
Es el movimiento o circulación de electrones a través de un conductor. Para que circule la corriente, se debe conectar una carga o circuito.
Sabemos que el electrón es la unidad básica de la electricidad y su carga es tan pequeña, que debemos mover millones de electrones, para crea una corriente eléctrica apreciable. Como dichos números son tan grandes que sería difícil expresarlos, se ha creado una unidad más práctica llamada Culombio (C)
1 Coulombio = 6,28 millones de millones de electrones (6,28 X 1018)
y representa el número de electrones que contiene un cuerpo, ya sea un cable, una esfera, etc.
Intensidad de corriente electrica (I)
Es la cantidad de electrones que circular por la sección transversal de un conductor en la unidad de tiempo y se mide en Amperios (A),
1 Amperio = 1 Culombio / segundo
El amperio es una unidad muy grande, con lo cual se trabaja además con submúltiplos, los más usados son el miliamperio (mA) =0,001 A y el microamperio (μA) = 0,000001 A.
Para medir la Intensidad de corriente eléctrica usamo el Amperímetro, que suele estár integrado en el mutímetro o polímetro. El amperímetro siempre se conecta en serie con la batería que suministra la corriente eléctrica, o en serie con la carga que queremos medir su intensidad
Intensidad que circule por un circuito será la que dicho circuito necesite, es decir se puede tener un generador con 5 A, pero si el circuito solo necesita 1A, tomará solo 1A.
Sentido de la corriente eléctrica
Sentido convencional de la corriente eléctrica
Antes de que se descubriera el sentido real de la corriente, se pensaba que esta circulaba desde el polo positivo al polo negativo, lo cual es erróneo, pero se ha aceptado por convención. La mayoría de las publicaciones representan el sentido convencional de la corriente.
Sentido Real de la corriente eléctrica
Los electrones partirán desde el polo negativo de la batería, circularán a través del circuito externo y continuarán hasta el polo positivo de la batería.
Esquema de un circuito
Hay dos formas de representar un circuito en un esquema, la forma circular y la forma abierta.
Forma circular
Se utiliza poco solo para circuitos sencillos con pocos componentes. El recorrido del circuito comienza en uno de los polos de la batería o generador y finaliza en el otro polo de la misma batería o generador.
Forma abierta o en Cascada
Es la más utilizada, ya que simplifica el entendimiento de circuitos complejos. El recorrido del circuito empieza en un terminal marcado con Vcc, +, etc... , recorre una serie de componentes y finaliza en el signo conocido como tierra, masa o negativo.
Sentido Real de la corriente eléctrica
Los electrones partirán desde el polo negativo de la batería, circularán a través del circuito externo y continuarán hasta el polo positivo de la batería.
Esquema de un circuito
Hay dos formas de representar un circuito en un esquema, la forma circular y la forma abierta.
Forma circular
Se utiliza poco solo para circuitos sencillos con pocos componentes. El recorrido del circuito comienza en uno de los polos de la batería o generador y finaliza en el otro polo de la misma batería o generador.
Forma abierta o en Cascada
Es la más utilizada, ya que simplifica el entendimiento de circuitos complejos. El recorrido del circuito empieza en un terminal marcado con Vcc, +, etc... , recorre una serie de componentes y finaliza en el signo conocido como tierra, masa o negativo.
En la imagen de la derecha vemos el mismo circuito, pero en ambos vemos distintos
símbolos. Los terminales superiores siempre son el terminal positivo de la fuente de alimentación y se puede usar indistintamente cualquiera de los dos símbolos.
En la parte inferior se usa el terminal de masa o chasis, cuando el negativo de la batería o fuente de alimentación se conecta a la caja metálica o chasis que va a albergar el circuito. Es un caso muy común en automóviles.
El otro símbolo es el símbolo de tierra suele ser el más utilizado en general, pero su uso principal es en esquemas eléctrico para señalar la derivación a tierra de una vivienda, donde literalmente se clava un pica de un metro y medio en la tierra o suelo, como medida de protección, de ahí su nombre de tierra.
Resumiendo, los tres circuitos representados en este apartado son el mismo circuito. El terminal positivo, la resistencia de carga y el terminal negativo.
