"ELECTRÓNICA ANALÓGICA" Unidad 3

La electrónica Analógica es la parte de la electrónica que estudia los circuitos, el manejo de los componentes, los conductores, los semiconductores y los aparatos de medida en general.

Una definición más correcta de ella es la parte de la electrónica que estudia la variación de valores como pueden ser la tensión (Voltios), la corriente (Amperios), respecto del tiempo.

También se explican las resistencias y sus valores, con el código de colores, y los aparatos de medida analógica como pueden ser los instrumentos magnetoeléctricos o de bobina móvil, los instrumentos electromagnéticos o de hierro móvil, los instrumentos electrodinámicos y los instrumentos de inducción, etc.

Todo circuito electrónico está formado por componentes básicos:

• Resistencias

• Potenciómetros

• LDR

• Termistores

• Diodos y diodos LED

• Condensadores

• Transistores

• Circuitos impresos e integrados

COMPONENTES ELECTRÓNICOS 

Se denominan componentes electrónicos aquellos dispositivos que forman parte de un circuito electrónico. Se suelen encapsular, generalmente en un material cerámico, metálico o plástico, y terminar en dos o más terminales o patillas metálicas. Se diseñan para ser conectados entre ellos, normalmente mediante soldadura, a un circuito impreso, para formar el mencionado circuito.

De acuerdo con el criterio que se elija podemos obtener distintas clasificaciones. Seguidamente se detallan las comúnmente más aceptadas.

1. Según su estructura física

·         Discretos: son aquellos que están encapsulados uno a uno, como es el caso de los resistores, condensadores, diodos, transistores, etc.

·         Integrados: forman conjuntos más complejos, como por ejemplo un amplificador operacional o una puerta lógica, que pueden contener desde unos pocos componentes discretos hasta millones de ellos. Son los denominados circuitos integrados.

2. Según el material base de fabricación.

·         Semiconductores (ver listado).

·         No semiconductores.

3. Según su funcionamiento.

·         Activos: proporcionan excitación eléctrica, ganancia o control (ver listado).

·         Pasivos: son los encargados de la conexión entre los diferentes componentes activos, asegurando la transmisión de las señales eléctricas o modificando su nivel (ver listado).

4. Según el tipo energía.

·         Electromagnéticos: aquellos que aprovechan las propiedades electromagnéticas de los materiales (fundamentalmente transformadores e inductores).

·         Electroacústicas: transforman la energía acústica en eléctrica y viceversa (micrófonos, altavoces, bocinas, auriculares, etc.).

·         Optoelectrónicos: transforman la energía lumínica en eléctrica y viceversa (diodos LED, células fotoeléctricas, etc.).

CARACTERÍSTICAS DE LOS SEMICONDUCTORES

Esos elementos semiconductores que aparecen dispuestos en la Tabla Periódica constituyen la materia prima principal, en especial el silicio (Si), para fabricar diodos detectores y rectificadores de corriente, transistores, circuitos integrados y microprocesadores.

La mayor o menor conductividad eléctrica que pueden presentar los materiales semiconductores depende en gran medida de su temperatura interna. En el caso de los metales, a medida que la temperatura aumenta, la resistencia al paso de la corriente también aumenta, disminuyendo la conductividad. Todo lo contrario ocurre con los elementos semiconductores, pues mientras su temperatura aumenta, la conductividad también aumenta.

En resumen, la conductividad de un elemento semiconductor se puede variar aplicando uno de los siguientes métodos:

ü  Elevación de su temperatura

ü  Introducción de impurezas

ü  Incrementando la iluminación.

Los átomos de los elementos semiconductores pueden poseer dos, tres, cuatro o cinco electrones en su última órbita, de acuerdo con el elemento específico al que pertenecen. No obstante, los elementos más utilizados por la industria electrónica son:

ü  El  silicio (Si)

ü  El  germanio (Ge)

 Poseen solamente cuatro electrones en su última órbita. En este caso, el equilibrio eléctrico que proporciona la estructura molecular cristalina característica de esos átomos en estado puro no les permite ceder, ni captar electrones. Normalmente los átomos de los elementos semiconductores se unen formando enlaces covalentes y no permiten que la corriente eléctrica fluya a través de sus cuerpos cuando se les aplica una diferencia de potencial o corriente eléctrica. En esas condiciones, al no presentar conductividad eléctrica alguna, se comportan de forma similar a un material aislante.

  

Número Atómico	Nombre del Elemento	Grupo en la Tabla Periódica	Categoría	Electrones en la última órbita	Números de valencia
48	Cd (Cadmio)	IIa	Metal	2 e-	+2
5	B (Boro)	IIIa	Metaloide	3 e-	+3
13	Al (Aluminio)		Metal
31	Ga (Galio)
49	In (Indio)
14	Si (Silicio)	IVa	Metaloide	4 e-	+4
32	Ge (Germanio)
15	P (Fósforo)	Va	No metal	5 e-	+3, -3, +5
33	As (Arsénico)		Metaloide
51	Sb (Antimonio)
16	S (Azufre)	VIa	No metal	6 e-	+2, -2 +4, +6
34	Se (Selenio)
52	Te (Telurio)		Metaloide