Acceso



Registro de usuarios
Contáctenos
Teoría
Los semiconductores - El diodo

¿Que ocurre en las entrañas de un diodo semiconductor cuando se le aplica una d.d.p. determinada?.

Sabemos que este componente, el cual está formado por un trozo de cristal semiconductor mitad P y mitad N (o sea una unión PN), en una primera aproximación conduce en un sentido mientras que en el otro se comporta como un aislante.

Si has leido los artículos que dedicamos a las válvulas de vacío reconocerás que el funcionamiento del diodo termoiónico es algo relativamente fácil de asimilar, ya que en él se maneja un solo tipo de portador de carga eléctrica; el electrón.

Sin embargo cuando hablamos de una unión PN, o sea de un diodo semiconductor, contamos con dos portadores de carga distintos, tal y como hemos visto en los artículos precedentes; por un lado el electrón, cuya carga es negativa, y por otro el hueco, al cual se le atribuye carga positiva. La cosa parece que se complica.

No obstante, en este artículo te mostraremos lo fácil que resulta entender el funcionamiento de este dispositivo, pieza básica de gran parte de los equipos electrónicos desarrollados actualmente. El tema tiene una importancia capital para aquellos que deseen profundizar en el estudio de los semiconductores. ¿Te apuntas?.

Leer más...
Otros Temas Interesantes
Noticias
Sinclair Micromatic - Receptor REFLEX miniatura

Si tienes una edad avanzada es muy posible que ya conozcas este pequeño receptor. No obstante, si eres joven estoy seguro que te gustará conocerlo.

Diseñado y construido por uno de los genios de la electrónica y la informática que surgieron durante el siglo pasado, Sir Clive Sinclair, este mini equipo de radio de solo dos transistores que implementa el sistema REFLEX fue un verdadero boom en su momento.

Del tamaño de una caja de cerillas, usaba unos auriculares para la escucha de la emisora sintonizada y su consumo era mínimo, hasta el punto de usar solo dos pilas de botón para su alimentación.

Pincha en "Leer completo..." para saberlo todo sobre este receptor.

Leer más...
Radioaficionados
Montar una antena de móvil (I)

A cuantos les ha ocurrido alguna vez que habiendo comprado una emisora de C.B. o VHF ha necesitado montar la antena en su automóvil. Pero... ¿Quién puede hacerlo con garantía de éxito?. Resulta que montar la dichosa antena parece ser algo relativamente fácil, pero luego viene algo que es más difícil que la instalación propiamente dicha... ¡El ajuste!.

Efectivamente, el ajuste de una antena montada en un automóvil a veces da muchos quebraderos de cabeza por diferentes razones. Muchos son los que lo han intentado y no lo han conseguido. Sus comentarios, después de la instalación, son generalmente estos: "Mi equipo solo tiene un alcance de unos cientos de metros, no aleja", "Recibir si que recibo, pero a mi no me escuchan", "Cuando llevo un rato intentando modular y toco la emisora... ¡casi me quemo!"... y cosas por el estilo. ¿Te ha ocurrido esto a tí en alguna ocasión?

¿Que te parecería si alguien te explicara exactamente como debes montar y posteriormente ajustar una antena? Aquí en "radioelectronica.es", y leyendo atentamente este artículo, estamos seguros de que serás capaz de montar correctamente una antena de radioaficionado en tu coche, o en el de un amigo, y posteriormente ajustarla a la perfección para que tu equipo de radio rinda al máximo posible sin calentarse más de lo necesario. No solo la recepción de tu emisora será buena, sino que cuando emitas con ella lo hará a las mil maravillas. ¡La única pega es que cuando aprendas todos querrán que le montes la suya!. ¿Te gusta la idea?... Pués sigue leyendo.

Leer más...
Miscelanea
Preamplificador para guitarra eléctrica

¿Te gusta tocar la guitarra eléctrica?. Es posible que hasta seas el afortunado poseedor de una de ellas. Sin embargo, quizás no tengas el equipo de sonido adecuado para oirla con la suficiente potencia y calidad.

Esto último lo decimos porque la mayoría de amplificadores y equipos de audio domésticos del mercado no disponen de una entrada convenientemente adaptada a las características del sonido entregado por este instrumento.

Efectivamente, es habitual encontrar en los amplificadores, e incluso en muchas mesas de mezcla, entradas tipo "AUX", "LINE", "CD", "TUNER" o "PHONO", pero pocos son los que tienen una entrada que indique "GUITAR".

Sabedores de esto, hemos pensado que a muchos de vosotros os interesaría fabricaros un pequeño preamplificador, de funcionamiento seguro y con una elevada calidad, que intercalado entre una entrada auxiliar y el mencionado instrumento os permitirá elevar la señal de este último y aplicarla entonces al equipo del que dispongáis para que el sonido en los altavoces tenga el nivel adecuado.

Os presentamos un circuito que con solo dos transistores BJT, seis resistencias y cinco condensadores os permitirá conseguir este objetivo.

¿Por qué no clicas en "Leer completo..." y compruebas la sencillez del dispositivo?.

Leer más...
Práctica
Cálculo de circuitos con diodos LED

Casi todo el mundo sabe de que se trata cuando se habla de diodos LED, esos pequeños componentes electrónicos que tienen la facultad de iluminarse cuando son atravesados por una corriente eléctrica. Además de que algunos modelos pueden llegar a desarrollar un considerable nivel lumínico el gasto energético que ocasionan es muy pequeño, por lo que en la actualidad ya han aparecido infinidad de lámparas domésticas basadas en ellos para casi todo tipo de aplicaciones.

Sin embargo, y centrándonos en los diodos LED estándar de 3 y de 5 milímetros usados en electrónica, muchos son los que se preguntan como se conectan a una pila o a una fuente de alimentación, quizás para usarlo como testigo de funcionamiento de algún equipo, o para hacer algún trabajo manual del colegio.

Hemos oido comentarios de todo tipo al respecto. Algunos dicen que el LED se conecta a la pila sin más, ya que piensan que funcionan con un determinado voltaje, algo parecido a las lamparitas de las linternas. Otros piensan que hay que poner dos o tres diodos más en serie, porque de lo contrario pueden "fundirse". Algunos no concretan y dicen que además del diodo LED y la pila o batería, el circuito debe de incorporar algún otro componente que lo proteja. ¿Que crees tu?.

El presente artículo tratará de arrojar luz sobre este tema, el cual en muchas ocasiones no está claro en la mente de algunos.

Leer más...
Teoría
Las ondas (IV)

En el artículo anterior vimos la relación que existe entre la frecuencia, la velocidad y la longitud de onda de un movimiento ondulatorio determinado. Es cierto que la velocidad de un movimiento ondulatorio la podemos determinar a partir de su longitud de onda y de su frecuencia, pero no es menos cierto que dicha velocidad no depende proporcionalmente de esos parámetros. Lo que intentamos expresar es que, dentro de un determinado tipo de ondas (por ejemplo las que engloban los sonidos audibles), su velocidad no aumenta cuando aumenta su frecuencia o su longitud de onda, sino que permanece mas o menos estable, y esto es fácil de entender porque al aumentar la frecuencia disminuye su longitud de onda y viceversa, y la velocidad -recordemos- es el resultado del producto de ambos factores (V = F · λ).

Sin embargo, sabemos que existen otra clase de ondas muchísimo más rápidas que los sonidos audibles. Se trata de ondas que tienen la facultad de viajar a la velocidad de la luz, unos 300.000 kilómetros por segundo. ¿Cual es la diferencia entre estos tipos de ondas para que la velocidad sea tan dispar entre ellas? ¿Como se hace para lograr el "milagro" de que una onda sonora, que solo viaja a poco mas de 340 metros por segundo, la podamos oir en todo el globo terraqueo prácticamente al mismo tiempo? Las respuestas las tienes a continuación.

Leer más...
Noticias
Auricular de cristal para radio galena

Hacer un radio galena es divertido y provoca sensaciones muy agradables cuando tenemos éxito. Sin embargo, son muchos los que en la primera experiencia de este tipo se han desilusionado y no han conseguido oir la esperada emisora.

Después de revisar todo el montaje, comprobar la antena y la toma de tierra, se dan por vencidos y acaban abandonando el proyecto.

Lo que muchos no saben es que en la mayoría de las ocasiones el fracaso ha sido por una causa común; el auricular. Efectivamente, si se usa un auricular de baja o incluso de media impedancia, el rendimiento del receptor es practicamente nulo. Es muy conveniente, y hasta necesario, usar auriculares de una impedancia de 2000 ohmios o cercana a ellos.

Clica en "Leer completo..." si quieres saber donde conseguir uno de estos a muy buen precio.

Leer más...

Intensidad de corriente eléctrica

Llegó el momento de cuantificar. Hasta ahora nos hemos expresado en términos generales, en un sentido algo abstracto. No hemos hablado aún de cantidades concretas, no hemos definido, matemáticamente hablando, los conceptos que hemos expuesto. Ahora es el momento de comenzar a puntualizar dichos conceptos, de darles una identidad numérica. Hemos hablado de electrones, hemos dicho que se mueven empujados por la d.d.p. existente entre dos polos, que cuanto mayor es esta d.d.p. mayor es la fuerza que los empuja y por lo tanto mayor es la corriente eléctrica que producen.

Pero... ¿De cuantos electrones estamos hablando? ¿De diez electrones? ¿De mil electrones? ¿De diez mil electrones? ¿Que cantidad de ellos intervienen cuando se produce una corriente eléctrica? ¿Es constante este número a lo largo de un circuito eléctrico? Y como dato curioso (aunque además nos servirá para captar un concepto muy importante necesario para el estudio de la radio)... ¿A que velocidad se mueven? ¿Tienen preferencia por alguna parte del conductor por el que circulan? Todo esto lo puedes saber si lees este artículo.

Como hemos repetido ya en bastantes ocasiones, la corriente eléctrica es algo que se mueve. Después de todo, volvemos a repetir, son electrones en movimiento. En matemáticas, todo lo que tiene movimiento está íntimamente relacionado con un factor importantísimo que es imprescindible conocer: el factor tiempo.

Por otra parte hemos utilizado un símil hidráulico para comparar la corriente eléctrica con una corriente de agua. La pregunta es... Si son dos cosas tan semejantes ¿Por qué no continuar con nuestro símil hidráulico para aprender a medir una corriente eléctrica como si fuera una corriente de agua? Vamos a intentarlo, pues posiblemente el resultado sea satisfactorio.

Ajustándonos a nuestro símil podemos comparar el concepto de "intensidad de corriente eléctrica" a lo que conocemos como "caudal de agua" de una fuente de la que mana el líquido elemento. ¿Que entendemos por caudal de una fuente de agua? Sencillamente los litros que salen de ella por cada unidad de tiempo, por ejemplo "tantos litros por minuto" o "tantos litros por segundo" si el caudal es muy abundante. Preste atención a esto porque los dos parámetros que se utilizan en la medición de un caudal de agua son válidos también para medir una corriente eléctrica. Nos referimos a la cantidad (los litros de agua) y al tiempo.

Trasladando esto a un circuito eléctrico no hablamos entonces de caudal, sino de intensidad de corriente. Una vez que tenemos la idea clara en nuestro cerebro podemos sin problemas expresar el concepto de INTENSIDAD DE CORRIENTE ELÉCTRICA:

"ES LA CANTIDAD DE CARGA ELÉCTRICA QUE CIRCULA POR UNA SECCIÓN DETERMINADA DE UN CONDUCTOR EN CADA UNIDAD DE TIEMPO"

Cuando hablamos de "carga eléctrica" podríamos decir que nos referimos a "una cantidad de electricidad", o incluso a "una cantidad de electrones libres". Es decir, que la definición anterior podríamos expresarla como "la cantidad de electrones libres que circula por una sección...bla, bla, bla". ¿Captas la idea?. Pues bién, en realidad es asi pero utilizando una medida adecuada. Me explico: ¿Quién es el guapo que se pondría a medir un caudal contando las moléculas de agua que salen por minuto de un grifo? ¡¡Estaría loco!!... ¿No es cierto?. La molécula es algo tan pequeño que, aunque se pudieran contar de una en una, tendríamos que manejar números elevadísimos, quizás billones o trillones o más. Lo mismo pasa con la intensidad de corriente eléctrica; ¡¡sería una locura intentar contarla por electrones!!. El electrón es tan pequeño que la descarga producida con una simple chispa apenas imperceptible contendría muchos millones de ellos. Tenemos que buscar pues una unidad acorde a esta circunstancia.

La unidad de carga eléctrica más utilizada es el CULOMBIO, bautizado así en honor al hombre que enunció la ley de atracción y repulsión de cargas eléctricas estudiada en un artículo anterior, Charles de Coulomb. Estamos seguros de que en este preciso momento te ha surgido una pregunta... ¿Cuantos electrones libres componen un Culombio? Es lógico plantear esta cuestión pues, según lo que llevamos estudiado, el Culombio es una cantidad de electricidad y por lo tanto debemos de estar hablando de una determinada cantidad de electrones libres, de la misma manera que un litro de agua debe contener una cantidad determinada de moléculas de agua. Pues bién, la carga eléctrica de un Culombio contiene mas de 6 trillones de electrones libres. ¿Te haces una idea de lo que significa esta cantidad?. ¿Que no te parece tan elevada?.

Verdaderamente es una cantidad extremadamente alta, pero creemos que, a pesar de su magnitud, aunque la escribamos con todas sus cifras no serás capaz de captarla. De todas formas vamos a escribirla. Allá vá:

1 Culombio = 6.241.506.000.000.000.000 de electrones libres aprox.

¿Te haces cargo? ¿Sigue sin parecerte tan elevada aún? Bueno, la verdad es que estas son cantidades que no las podemos imaginar a no ser que las ilustremos con algo. ¿Conoces la leyenda del tablero de ajedrez y los granos de trigo?

Aquél joven brahmán le pidió al monarca indio, cuando este último prometió darle cualquier cosa que quisiera el primero, un grano de trigo por la primera casilla del tablero de ajedrez, dos por la segunda, cuatro por la tercera, ocho por la cuarta... y así sucesivamente, doblando la cantidad de granos de trigo hasta llegar a la casilla numero 64 del tablero. El monarca comenzó a reir a carcajadas. Sin embargo, el rey no sabía lo que se le venía encima. La cantidad que salió una vez hechos los oportunos cálculos era mayor de 18 trillones de granos de trigo, algo así como tres veces los electrones que contiene un Culombio. Vamos ahora a ilustrar la magnitud de esta cantidad mediante compararla con algo que conocemos.

Primera comparación: Suponiendo que la Tierra entera fuera sembrada de Norte a Sur, incluyendo oceanos y mares, y que cada año obtuvieramos la cosecha al completo sin ningún tipo de pérdida, tardaríamos 450 siglos (45.000 años) en obtener esa cantidad de granos de trigo.

Segunda comparación: Si pudiéramos contar esa cantidad de granos de trigo a razón de 5 granos por segundo, trabajando dia y noche sin parar siquiera a comer o a dormir, tardaríamos 1.170 millones de siglos en acabar nuestra tarea (después seguro que tendríamos que afeitarnos).

Tercera comparación: Esa cantidad de granos de trigo cubrirían el globo terráqueo, incluyendo la tierra y toda su agua, con una altura de cinco metros... ¡Y eso a pesar de lo pequeño que es un simple grano de trigo!.

Ya que estamos contando algunas curiosidades, y antes de continuar con el estudio de la electricidad propiamente dicho, nos gustaría comentarte algunas cosas que tienen que ver con la corriente eléctrica y especialmente con los portadores de carga, los electrones. Te vamos a hacer una pregunta y queremos que intentes contestarla: ¿A que velocidad viajan los electrones por el interior del conductor eléctrico? ¿Se mueven a la velocidad de la luz, o sea a 300.000 Km/s? En principio parece que solo así se explica que las lineas de conducción de energía eléctrica de cientos de kilómetros de longitud puedan, de forma casi instantanea, transportar esta energía de un punto a otro.

¡Bueno!, pues quizás vamos a sorprenderte con nuestra próxima declaración pero, comparativamente hablando... "LOS ELECTRONES CASI NO SE MUEVEN". ¿Como? ¿Que qué estamos diciendo? ¿Como es posible que los electrones "casi ni se muevan" si hemos repetido hasta la saciedad que precisamente ese movimiento de electrones ES la corriente eléctrica? ¿Que te estamos volviendo loco? Perdona, pero te lo vamos a volver a repetir porque es una verdad como un templo... "COMPARATIVAMENTE, LOS ELECTRONES CASI NI SE MUEVEN", y ahora viene la explicación.

Observa que hemos añadido el adjetivo "comparativamente". Pero... ¿comparado con qué?. Pues comparándola con la velocidad de la luz (300.000 Km/s). Vamos a escribir nuestra afirmación con datos numéricos. ¡Atento!...:

"LA VELOCIDAD DE DESPLAZAMIENTO DE LOS ELECTRONES EN UN CONDUCTOR ELÉCTRICO DEPENDE DE LA DENSIDAD DE LA CORRIENTE ELÉCTRICA A SU TRAVÉS, Y PARA LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS Y/O ELECTRÓNICAS HABITUALES ES DE APROXIMADAMENTE 0,07 CENTÍMETROS POR SEGUNDO, O LO QUE ES LO MISMO 0,7 MILÍMETROS POR SEGUNDO"

Dicho de otra manera, un electrón tarda en recorrer un metro de cable unos 24 minutos, es decir... ¡¡¡CASI MEDIA HORA!!!. Efectivamente, si resolvemos la regla de tres, tenemos que en circunstancias normales un electrón viaja a una velocidad de 2,52 metros por hora a través de un conductor. Después de decir esto se impone la siguiente pregunta... ¿Como es posible entonces, que las centrales eléctricas envien la electricidad de forma casi instantanea a las subestaciones situadas a cientos de kilómetros?.

La respuesta es que lo que se transmite de forma casi instantanea a lo largo de toda la linea es la diferencia de potencial (d.d.p., tensión o voltaje, como quieras llamarlo). Desde el momento en que en la central eléctrica conectan la linea, esa d.d.p. la recorre casi instantaneamente sin que los electrones se muevan ni una sola millonésima de micra. Una vez que conectamos algo en el otro extremo de la linea TODOS LOS ELECTRONES COMIENZAN A MOVERSE CASI AL UNÍSONO A LO LARGO DE LA LINEA ENTERA CON LA VELOCIDAD MENCIONADA ANTES DE 0,7 MILÍMETROS POR SEGUNDO.

Dicho de manera coloquial, aunque su velocidad de desplazamiento sea considerablemente lenta pero TODOS LOS ELECTRONES DE UN MISMO CIRCUITO SE MUEVEN PRÁCTICAMENTE AL MISMO TIEMPO de manera que suponiendo un conductor eléctrico de 100 kilómetros de longitud, cuando por el extremo del conductor conectado a la central eléctrica "entra" un electrón, casi en ese mismo instante y cién kilómetros mas allá, "sale" otro electrón por el extremo opuesto de forma que el conductor eléctrico SIEMPRE TIENE EL MISMO NUMERO DE ELECTRONES LIBRES DENTRO DE EL. Se puede decir que LA VELOCIDAD CON QUE REACCIONAN TODOS LOS ELECTRONES LIBRES DEL CIRCUITO "EN CONJUNTO" SI QUE SE ACERCA A LA VELOCIDAD DE LA LUZ, SIN EMBARGO VISTOS UNO POR UNO LOS ELECTRONES CASI NO SE MUEVEN. ¡Curioso!...¿No?.

Otro detalle, aunque sea adelantarnos al estudio, es que cuando tratamos con corrientes alternas de alta frecuencia (no te preocupes, ya veremos que significa esto mas adelante) los electrones "prefieren" circular por la periferia de los conductores, es decir, por la parte mas "exterior", dejando el centro del conductor prácticamente sin electrones libres. Este efecto se llama "efecto pelicular" o "efecto Kelvin" y lo podemos ver representado en el dibujo. Hasta aquí el artículo dedicado a la intensidad de corriente eléctrica. En nuestro próximo artículo hablaremos de la unidad utilizada para medir la intensidad de corriente eléctrica, el AMPERIO. Te esperamos.

 
C O M E N T A R I O S   
Gracias

#3 Viviana » 01-04-2020 16:06

EXCELENTE. Quiero felicitar al autor y editores de la nota. Es casi imposible encontrar un texto tan claro y bien redactado como éste.
Muy agradecida y en cuanto me sea posible aportaré mi granito de arena colaborando con esta página.
En mi opinión deberían editar un libro de Física o Ciencias Naturales para el Secundario, que se vendería rápidamente.
Saludos y GRACIAS.

RE: Intensidad de corriente eléctrica

#2 deumarys » 02-03-2013 23:09

todo esta super tienen muy buen cotenido... me gusto mucho
gracias x la info sigan asi :-)

RE: Intensidad de corriente eléctrica

#1 juan carlos » 25-09-2012 19:16

muy bueno me ha encantado

NO ESTÁS AUTORIZADO PARA COMENTAR
Por favor, regístrate e identifícate en el sistema. Gracias.