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Teoría
Los semiconductores - La unión PN

Para lograr comprender los fenómenos que se producen en las entrañas de un diodo, de un transistor o de cualquier otro dispositivo semiconductor, primero tenemos que aprender cosas relativas a los llamados "portadores de carga". Ellos son los encargados de establecer el flujo de corriente eléctrica en el cristal semiconductor.

Hasta el momento conoces de sobra a uno de ellos, el electrón, el cual también existe en los materiales buenos conductores. Es probable además que, aunque solo sea de oidas, conozcas al otro miembro de esta familia, el hueco. La existencia de este último en su estructura cristalina es lo que hace especiales a los semiconductores.

El objetivo que nos proponemos conseguir con este artículo es darte la información necesaria para que sepas como actúan estos portadores de carga en el seno del cristal semiconductor, además de otros temas relacionados e igualmente interesantes. Una vez que hayas asimilado esto, estarás preparado para conocer el funcionamiento de la unión PN, alma y corazón de gran parte de los dispositivos semiconductores existentes.

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Noticias
Todos los conectores para informática

Base de datos informática con más de 1000 páginas de información sobre conectores, conexiones, adaptadores, circuitos, etc...

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Radioaficionados
Regulador PWR para SuperStar 3900

Existen emisoras que marcan la diferencia, que dejan huella, que nunca se olvidan. Una de éstas es la mítica Superstar en sus diferentes versiones. Tomando como base el modelo 3900 vamos ha desarrollar en este artículo la información necesaria para colocarle un regulador de potencia de salida de radiofrecuencia (RF) para AM y FM.

En la web existe mucha información sobre esta emisora, incluso hemos visto algún que otro artículo sobre el tema que nos ocupa. Sin embargo la información que hemos encontrado en la red no está detallada y además no es muy precisa ni todo lo exacta que requiere algo así. Una persona sin mucha experiencia podría encontrarse con un serio disgusto si la llevara a cabo debido a las lagunas que acompañan estas informaciones.

Por esta razón hemos decidido hacer un artículo repleto de ilustraciones y muy detallado, con la idea de que su puesta en práctica les resulte fácil a aquellos que no tienen la experiencia suficiente en trabajos de este tipo y que puedan llevarla a cabo sin ningún tipo de problema. Con solo un soldador, algo de estaño y un par de cablecillos podrás incorporar a tu Superstar 3900 un práctico regulador para controlar en todo momento su potencia de salida en AM o FM, lo cual es muy conveniente (yo diria que absolutamente necesario) en caso de usar un amplificador de salida de RF. Una vez instalado deberás tener en cuenta la legislación vigente en esta materia y no sobrepasar la potencia máxima permitida, que en España es de 4 Watios tanto para AM como para FM.

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Miscelanea
Sencillo VU-Meter a diodos LED

Lejos quedan aquellos tiempos en los que todos los medidores, y al decir todos me refiero a TODOS, estaban construidos mediante un galvanómetro y la lectura se realizaba con una aguja que parecía deslizarse al recorrer una escala graduada.

A decir verdad, para aquellos que en cierta manera somos de "la vieja escuela", los referidos medidores, midieran lo que midieran, tenían un encanto muy especial y podría decirse que sentimos "morriña" cuando los recordamos, como diría un gallego al estar lejos de su tierra y escuchar el sonido de una gaita.

Pero llegaron los diodos LED y se hizo la luz. Desde entonces, son muchos y muy variados los VU-Meters, vúmetros o medidores de unidades "VU" (del inglés Volume Unit) que se han desarrollado incorporando este componente electrónico, sobre todo usando la tecnología de la integración.

Pero en este artículo no vamos a publicar la información técnica para construir uno de estos instrumentos con los clásicos circuitos integrados UAA170 o UAA180 ni con cualquier otro. Tampoco vamos a enseñarte a conectar esas "barritas" LED con diferentes diseños. ¡Con ellas practicamente lo tienes todo hecho!.

En este artículo vamos a enseñarte como construir un VU-Meter LED con componentes discretos. ¡Dale ya al "Leer completo..." para saber más!.

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Práctica
Monitor para fusible mejorado

En un artículo anterior de nuestro blog ya abordamos un montaje titulado "Indicador de fusible fundido" mediante el cual tuvimos la oportunidad de estudiar el multivibrador astable.

Posteriormente publicamos otro artículo titulado "Monitor para fusible", en el que presentábamos un circuito mucho más simple que el primero, que iluminaba un led cuando el fusible fundía.

Sin ánimo de ser insistente, os queremos presentar ahora este otro monitor algo más sofisticado que el segundo y menos complicado que el primero, mediante el cual podemos saber de un vistazo si nuestro aparato electrónico está recibiendo la alimentación adecuada, o por contra, está interrumpida por culpa de un fusible defectuoso.

En esta ocasión usaremos un doble diodo LED con cátodos comunes. El encendido del LED de color verde (¡PERFECTO!) nos indicará el funcionamiento correcto del dispositivo, mientras que si el LED que luce es el de color rojo (¡ALARMA!) querrá decir que el fusible está interrumpido.

Debido a la extremada sencillez del circuito creemos que merece la pena integrarlo en alguno de nuestros montajes, según consideremos o no la necesidad o conveniencia de que incorpore la mencionada indicación.

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

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Teoría
Los condensadores II

Siguiendo con el estudio de los condensadores, ahora nos toca adentrarnos en las diferentes configuraciones de montaje existentes, una vez que ya conocemos como están fabricados y los factores determinantes en el valor de su capacidad.

Además, si hemos estudiado el artículo anterior, ya sabemos como hay que conectar y distribuir los componentes cuando queremos obtener un circuito serie, y como debemos posicionarlos para obtener un circuito paralelo.

Al igual que ocurre con las resistencias, los condensadores pueden montarse en serie, en paralelo y en una configuración mixta mezclando las dos anteriores. Ya hemos tocado el tema del montaje en paralelo cuando hemos hablado de los condensadores variables, en uno de los artículos dedicados al receptor elemental. Sin embargo, debemos ahondar un poco más para conocer todos los detalles relativos a estos componentes y sus diferentes formas de emplazamiento en un circuito determinado.

Te invitamos a continuar leyendo este artículo, el cual promete ser de lo más interesante. ¿Quieres continuar con nosotros?... ¡Adelante!.

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Noticias
Un maravilloso rincón de la sierra de Cádiz

Hoy me levanté decidido a dar una vuelta por la sierra de mi querida Cádiz. Quise olvidarme de las bobinas, de los condensadores, de las antenas y de los electrones. Tenía la necesidad de respirar aire fresco, aire puro libre de la contaminación de la gran ciudad. Me coloqué la camisa, el pantalón, los zapatos y cogí las llaves del coche. Lo puse en marcha y emprendí el viaje hacia el destino elegido.

Iba conduciendo tranquilamente cuando vi la indicación de la salida hacia "Arcos de la Frontera". Quise sorprender a mi mujer, que dicho sea de paso venía conmigo porque me acompaña a todas partes, y de pronto grité... ¡¡vamos a visitar esta localidad!!. Ella asintió y generosamente dijo... ¡¡vamos allá!!.

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Diferencia de potencial - Descarga eléctrica

Según lo estudiado en artículos anteriores, podemos recordar que entre dos cuerpos con distinta carga eléctrica podíamos provocar una descarga por tres sistemas diferentes. Estos son: por contacto, mediante un conductor o por medio de un arco o chispa. En este artículo vamos a ampliar los conceptos de circuito eléctrico, descarga de un cuerpo y corriente eléctrica.

En principio la propia palabra, descarga, hace entrever la existencia de un cuerpo que contiene una carga en si mismo y que esta carga se transfiere a otro cuerpo distinto debido a la propia descarga. ¿Quiere esto decir que el hecho de poner en contacto un cuerpo fuertemente cargado con uno que no tiene ninguna carga provocará la descarga total del primero? Para salir de dudas lée este artículo completo.

Sería incorrecto pensar que esto es así, es decir, que el cuerpo fuertemente cargado se descargaría completamente en el cuerpo con carga nula. Más bién lo que ocurriria sería una igualación o nivelación de cargas, cosa que veremos a continuación. Podemos entonces definir el concepto de "descarga eléctrica": DESCARGA ELÉCTRICA ES EL EFECTO POR EL QUE SE NIVELAN LOS POTENCIALES ELÉCTRICOS DE DOS CUERPOS CON DIFERENTE CARGA.

Presta atención a la expresión que hemos utilizado: "potencial eléctrico". Se trata de un nuevo concepto que deberemos estudiar y comprender a la perfección para poder continuar nuestro estudio. Vamos a ello pues. En principio podemos afirmar que entre un cuerpo "N" con carga negativa (-) y otro cuerpo "P" con carga positiva (+) puede producirse una descarga porque entre ellos existe una diferencia de potencial eléctrico. Sin la existencia de esta diferencia de potencial, que de forma abreviada vamos a escribir "d.d.p.", es imposible que se produzca dicha descarga eléctrica.

Supongamos que tenemos los dos cuerpos anteriores cargados eléctricamente, "N" y "P", y conectados por medio de un conductor que, recordemos, es uno de los tres sistemas por los que dicha descarga puede producirse. La descarga se produce desde el cuerpo "N" (-), con carga negativa por un exceso de electrones, hacia el cuerpo "P" (+), con carga positiva por un defecto de electrones. Esta descarga se va a mantener hasta que la carga eléctrica en ambos cuerpos sea exactamente la misma. Para ver esto claramente vamos a comparar nuestro circuito eléctrico con un símil hidráulico. Observe atentamente el dibujo de los dos depósitos, marcados como "N" y "P", conteniendo agua y "conectados" por una tubería con una llave de paso que por el momento está cerrada. Dichos depósitos representan a los cuerpos "N" y "P" cargados electricamente. La tubería simboliza el conductor que los conecta.

Según lo estudiado en artículos anteriores, la energía potencial es "la capacidad de producir un trabajo" y "depende del nivel a que se encuentre el cuerpo en cuestión en relación con el punto donde ha de realizarse dicho trabajo". Aplicando esto a nuestro símil hidraúlico podemos afirmar que entre el contenido del depósito "N" y el "P" existe una diferencia de energia potencial puesto que el agua del depósito "N" alcanza un nivel superior que el del "P". Lógicamente, en cuanto abramos la llave de paso el agua empezará a circular por el tubo y lo hará desde el depósito "N" hacia el "P", con lo que se establecerá una corriente a través de él. Dicha corriente continuará hasta que los niveles de agua se hayan igualado en ambos depósitos. Cuando esto ocurra los potenciales de "N" y de "P" también se habrán igualado puesto que sus niveles serán idénticos.

Lo que representa en nuestro símil hidráulico la diferencia de potencial (d.d.p.) de nuestro circuito eléctrico es la diferencia de niveles del agua de un depósito con respecto al otro, y esta d.d.p. ha sido la causa de que pueda existir una corriente a través del tubo. De esta manera podemos representar casi a la perfección la descarga de nuestros dos cuerpos cargados eléctricamente. Dicha descarga se produce porque entre ellos existe una diferencia de potencial eléctrico que provoca el movimiento de electrones desde el cuerpo "N" (-) con mayor potencial negativo hacia el cuerpo "P" (+) con un defecto de electrones y por lo tanto con un potencial mucho menor. Pero aunque el símil hidráulico es muy parecido al circuito eléctrico tenemos que decir que hay salvedades.

Efectivamente la comparación no es perfecta. Existe una diferencia y es que en el símil hidráulico la d.d.p. depende del nivel, o altura física, que alcance el agua mientras que en nuestro circuito eléctrico esa d.d.p. no depende del nivel a que se encuentre el cuerpo cargado, sino mas bién de la cantidad de carga eléctrica en cada uno de los cuerpos. De ahí que cuando hablamos de potencial eléctrico, o de una diferencia de potencial entre dos cuerpos cargados eléctricamente, nos referimos a la mayor o menor posibilidad que tienen dichos cuerpos de realizar un trabajo por medio de la energía eléctrica acumulada en ellos.

Como conclusión podemos afirmar que PARA QUE CIRCULE UNA CORRIENTE ELÉCTRICA DE UN PUNTO A OTRO ES CONDICIÓN ABSOLUTAMENTE NECESARIA QUE ENTRE DICHOS PUNTOS EXISTA UNA DIFERENCIA DE POTENCIAL (d.d.p.). Lo hemos visto en nuestro símil hidráulico de dos depósitos con agua. Para que esta circule es absolutamente necesario que exista un desnivel entre el agua de ambos depósitos, o lo que es lo mismo, debe de existir entre ellos una diferencia de potencial.

Resumiendo: Cuando unimos con un conductor dos cuerpos entre los que existe una diferencia de potencial electrico la electricidad circula desde el cuerpo que tiene mayor potencial al que tiene un potencial menor. Este tránsito de electricidad, o lo que es lo mismo, este movimiento de electrones a través del hilo conductor, es lo que hemos quedado en llamar CORRIENTE ELÉCTRICA. Repetimos de nuevo dada la importancia de la definición: "SE LLAMA CORRIENTE ELÉCTRICA AL PASO DE LA ELECTRICIDAD A TRAVÉS DE UN HILO CONDUCTOR QUE CONECTA DOS CUERPOS ENTRE LOS QUE EXISTE UNA DIFERENCIA DE POTENCIAL".

Por ahora vamos a dejarlo aquí para no saturar demasiado nuestra mente con muchos conceptos diferentes. Dejemos que el tiempo haga su trabajo y nuestro cerebro pueda asimilar lo estudiado. En nuestro próximo artículo hablaremos, entre otras cosas, de lo que podemos hacer para mantener la corriente de un circuito a través del tiempo. Hasta entonces. ¡Te esperamos!.

 

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