Componentes Electrónicos: Funcionamiento y Aplicaciones de Carga, Corriente y Circuitos

Carga Eléctrica, Corriente y Circuitos: Fundamentos Esenciales

1. Carga Eléctrica

Un cuerpo cargado eléctricamente presenta un exceso o defecto de electrones.

2. Corriente Eléctrica

La corriente eléctrica es el movimiento continuo de electrones a través de un conductor.

3. Circuito Eléctrico

Un circuito eléctrico es un conjunto de elementos por los que circula la corriente. Estos elementos incluyen:

• Generador: Proporciona la energía.
• Conductor: Une los elementos del circuito.
• Elementos de Control: Permiten encender y apagar el circuito.
• Receptor: Transforma la energía eléctrica en otro tipo de energía.
• Elementos de Protección: Protegen al circuito y a las personas.

Potenciómetros y Condensadores: Componentes Clave

4. Potenciómetro

Un potenciómetro es una resistencia de valor variable. Sus funciones principales son:

• Función de Ajuste: Permite ajustar la resistencia de una parte de un circuito electrónico y dejarla fija.
• Regulación de la Potencia: Permite regular la potencia de un elemento, como en los aparatos de música.

5. Condensador

Un condensador es un dispositivo capaz de almacenar carga eléctrica y cederla posteriormente al circuito en forma de corriente a tensión constante. Su funcionamiento se describe a continuación:

1. Al cerrar el interruptor, los electrones circulan desde el polo negativo del generador a la placa del condensador conectada a él. Las cargas negativas se acumulan en esta placa.
2. Por influencia (las cargas de signo opuesto se atraen), la otra placa se carga con cargas positivas. Los electrones se dirigen al polo positivo.
3. El condensador se carga hasta que la cantidad de electrones en la placa negativa impide la llegada de más electrones.
4. A partir de este momento, el condensador cargado impide el movimiento de cargas y se comporta, en corriente continua, como un interruptor abierto.

Uniones P-N, Diodos y Transistores: El Corazón de la Electrónica

6. Conexión de la Unión P-N a una Fuente

Existen dos tipos de polarización:

• Polarización Directa: El polo negativo de la batería se conecta al terminal del cristal N, y el polo positivo al terminal del cristal P. Este proceso se intensifica al aumentar la fuerza electromotriz de la fuente. En polarización directa, se reduce la barrera de potencial y las cargas pueden atravesarla.
• Polarización Inversa: El polo positivo de la batería se conecta al terminal N, y el polo negativo al terminal P. Los electrones del cristal N son atraídos por el polo positivo de la pila, y los huecos por el negativo. Tanto electrones como huecos se alejan de la unión, impidiendo el paso de corriente.

En resumen: Una unión P-N polarizada directamente reduce la barrera de potencial y permite el paso de corriente. En polarización inversa, la barrera de potencial aumenta y bloquea el paso de corriente.

7. Diodo

Un diodo es un componente semiconductor que consta de una unión P-N. Su funcionamiento es similar al de una válvula antirretorno hidráulica: permite el paso de corriente en la dirección que va desde el polo positivo (mayor tensión) al polo negativo (menor tensión).

8. Transistor

El transistor se basa en una conducción inesperada de la segunda unión, permitiendo el paso de corriente a través de ambas uniones. Un modo de funcionamiento importante es la conmutación:

• Funcionamiento en Conmutación: El transistor en conmutación actúa como un interruptor.