Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos del Estado de México
Integrantes del equipo:José de Jesús Becerril Salinas
Jennifer cervantes ReyesOscar Omar Martínez Rojas
Nombre de profesor:Gonzalo Bravo Cruz
Grupo:
502
Semestre:2
Proyecto:Proyecto institucional
Trabajo Institucional de Valores III Primer Parcial
Historia de la electrónica
Se considera que la electrónica comenzó con el diodo de vacío inventado por John Ambrose Fleming en 1904. El funcionamiento de este dispositivo está basado en el efecto Edison. Edison fue el primero que observó en 1883 la emisión termoiónica, al colocar una lámina dentro de una bombilla para evitar el ennegrecimiento que producía en la ampolla de vidrio el filamento de carbón. Cuando se polarizaba positivamente la lámina metálica respecto al filamento, se producía una pequeña corriente entre el filamento y la lámina. Este hecho se producía porque los electrones de los átomos del filamento, al recibir una gran cantidad de energía en forma de calor, escapaban de la atracción del núcleo (emisión termoiónica) y, atravesando el espacio vacío dentro de la bombilla, eran atraídos por la polaridad positiva de la lámina. El otro gran paso lo dio Lee De Forest cuando inventó el tríodo en 1906. Este dispositivo es básicamente como el diodo de vacío, pero se le añadió una rejilla de control situada entre el cátodo y la placa, con el objeto de modificar la nube electrónica del cátodo, variando así la corriente de placa. Este fue un paso muy importante para la fabricación de los primeros amplificadores de sonido, receptores de radio, televisores, etc.
Trabajo institucional de Inglés V Primer Parcial
History of the Electronic
He is Electronics began with the vacuum diode invented by John Ambrose Fleming in 1904. The operation of this device is based on the effect Edison. Edison was the first observed in 1883 by thermionic emission, put a sheet inside a light bulb to avoid blackening that produced the glass ampoule of carbon filament. When the sheet metal on the filament is positively polarized, a small current between the filament and plate was produced. This fact occurred because the electrons of the atoms of the filament, to receive a large amount of energy in the form of heat, escaping from the attraction of the kernel (thermionic emission) and, across the empty space inside the bulb, were attracted by the positive polarity of the foil.
Another great step gave Lee De Forest when he invented the triode in 1906. This device is basically like the vacuum diode, but added a control grid located between the cathode and the plate in order to modify the electron cloud of the cathode, thus varying the plate current. This was a very important step for the manufacture of the first sound amplifiers, receivers of radio, TV, etc.
Trabajo Institucional de Valores III Segundo Parcial
Implementación del control electrónico
Electrónica
Que es el campo de la ingeniería y de la física aplicada, relativo al diseño, elaboración, desarrollo y aplicación de dispositivos y aparatos. La electrónica tiene su origen en la necesidad del ser humano de obtener comodidad en su vida.
La electrónica y su aplicación en la vida diaria
Todos hemos escuchado sobre el uso de la electrónica en nuestra vida diaria pero no ponemos cuidado o ni siquiera conocemos cuales son los productos que gracias a la electrónica disfrutamos y nos facilitan tanto las cosas. “Difícilmente se encontrará alguien más o menos conectado con la vida diaria que no haya oído mencionar la Electrónica, pero muy pocos saben en qué consiste. Explicar que "es la rama de la ingeniería eléctrica que trata de los aparatos que operan mediante el flujo de haces de electrones en el vacío.” Por ejemplo una televisión que nos brinda diversión y entretenimiento está hecha a base de circuitos, resistencias y artefactos en miniatura.
Trabajo Institucional de Inglés V Segundo Parcial
Implementation of the electronic control
Electronics
It is the field of engineering and applied physics, relating to the design, development, development and application of devices and appliances. Electronics has its origin in the need of human beings for comfort in their lives and better their quality of life.
Electronics and their application in daily life
All we have heard about the use of electronics in our daily life but we do not care or even know which are products that, thanks to the electronics, we enjoy and provide us both things. "Hardly find someone more or less connected with the daily life that has not heard the electronics, but very few know what is." "Explain that it is the branch of electrical engineering that deals appliances that operate through the flow of beams of electrons in a vacuum." For example a television that gives us fun and entertainment is made based on circuits, resistors and artifacts in miniature.
Trabajo Institucional de Cálculo Integral Segundo Parcial
Cálculo infinitesimal asociado a la electricidad
El cálculo es usado en cada rama de las ciencias físicas y de informática, estadística, ingeniería, economía, negocios, medicina, demografía y en otras áreas donde un problema pueda ser modelado matemáticamente y una solución óptima sea deseada. La física hace un particular uso del cálculo; todos los conceptos en la mecánica clásica están interrelacionado a través del cálculo. La masa de un objeto de conocida densidad, el momento de inercia de los objetos, así como la energía total de un objeto dentro de un campo conservativo pueden ser encontrados por el uso del cálculo. En los sub-campos de electricidad y magnetismo, el cálculo puede ser usado para encontrar el flujo total de los campos electromagnéticos.
Un ejemplo más histórico del uso del cálculo en la física son las leyes del movimiento de newton, donde se usa expresamente el término “tasa de cambio” el cual hace referencia a la derivada: “La tasa de cambio de momentum de un cuerpo es igual a la fuerza resultante actuando en el cuerpo y está también en la misma dirección”. Incluso la expresión común de la segunda ley de Newton como Fuerza = Masa x Aceleración involucra el cálculo diferencial porque la aceleración puede ser expresada como la derivada de la velocidad. La ecuaciones de Maxwell en su teoría de electromagnetismo y la Teoría de la relatividad general de Einstein están también expresadas en el lenguaje del cálculo diferencial.
Investigación del Tercer Parcial
Como investigación para el 3 parcial ,fue la utilización de la fotoceldas en un circuitos:
Fotoceldas
La ventaja principal de su uso es su producción de energía. Si tenemos una fotocelda de 50 watt en un día con 5 horas de sol esta producirá 250 watts-hr en el día. Debido a que la posición del sol en el cielo varia a través del año, es recomendable darle un ajuste al ángulo de la posición de la fotocelda dependiendo en la estación del año en que nos encontremos. La regla para esto es colocar las celdas siempre perpendiculares hacia el sur y a un ángulo de tu latitud + 15 grados en invierno y tu latitud - 15 grados en verano. Con este proyecto, podemos retardar el apagado de la luz interior de un auto, después de haber sido cerrada la puerta con cierto tiempo de retardo ajustado por un timer, para la calibración sólo se requiere que prenda la luz con una cierta luminosidad
Control de cargas eléctricas mediante dispositivos electrónicos digitales
Asignatura enfocada ,como su nombre lo dice ,de cargas eléctricas mediante dispositivos electrónicos ,además de los símbolos, lectura de diagramas, funciones
de cada elemento , calculo matemático en los diagramas ,etc. Dentro de la asignatura se estado trabajando de la siguiente manera:
•Conocimiento básico de los componentes (compuertas), además de símbolo y su función dada.•Aplicaciones de los componentes en diferentes circuitos y su operación.•Realización de diferentes circuitos simulando diferentes situaciones en la vida cotidiana.•Realización de circuitos aplicando lógica matemática (tablas de verdad ,mapas de karnaugh, etc.)
Desarrollo de la asignatura
El desarrollo de la asignatura se dio de la manera o forma siguiente :
•Primer parcial: Cómo parte teórica se empezó con el conocimiento básico de las diferentes compuertas ,por ejemplo la compuerta and (7408)y su operación que es la multiplicación, la or (7432) y su operación que es la suma y la not o el inversor (7400) y su función que es invertir, la forma practica fue la conexión de estas con circuitos sencillos.•Segundo parcial: Se dio el implemento de las tablas de verdad de los diferentes circuitos, con la utilización de compuertas y otros dispositivos.•Tercer parcial: La aplicación de la lógica para poder elaborar los diagramas según la operación según la cual se pide expresar
Practicas Primer Parcial
Practica 1•Conexión de la compuerta and en la tablilla de experimentación
•Conexión de la compuerta or en la tabilla de experimentación
•Conexión de compuerta not en la tablilla de experimentación
+5 Vcd
100 ohms
680 ohms
Dim switch
Diodo led
680 ohms
Dim switch
+5 Vcd100 ohms
Diodo led
+5 Vcd
100 ohms
680 ohms
Dim switch
Diodo led
Practicas del Segundo Parcial
Practicas 2, 3 y 4
• Conecta el ci en la tablilla de experimentación para comprobar cada una de las compuertas lógicas que contiene éste tipo de integrado utilizando la tabla de verdad correspondiente auxiliándote de los diodos led.
+5 Vcd
680 ohms
Dim switch100 ohms
TABLA DE VERDAD
A B S
0 0
0 1
1 0
1 1
• Conecta el ci en la tablilla de experimentación una compuerta lógica NAND por medio de dos compuertas básicas, y comprobar la de verdad correspondiente auxiliándote de los diodos led.
• Conecta una compuerta NOR exclusiva por medio de compuertas básicas en la tablilla de experimentación para comprobar la tabla de verdad correspondiente auxiliándote de los diodos led.
+5 Vcd
100 ohms
680 ohms
Dim switch
Diodo led
TABLA DE VERDAD
A B S
0 0
0 1
1 0
1 1
+5 Vcd
100 ohms
680 ohms
Dim switch
Diodo led
TABLA DE VERDAD
A B S
0 0
0 1
1 0
1 1
Practicas Tercer Parcial
Practicas 5 y 6• Construye un cerrojo S-R tipo de entrada alta activa con las compuertas
lógicas siguiendo el diagrama mostrado. En lugar de conectar el dim switch, se puede conectar los botones pulsadores NA.
V15 V J1
R1680Ω
R2680Ω
ARRANQUE
R
100Ω
GND
U1A
7404N
U1B
7404N
U2A
7432N
U3B
7432N
R4
100Ω
PARO
ENTRADAS
S R Q Q’
0 0
1 0
0 0
0 1
0 0
• Arma el siguiente circuito de control para el control de arranque y paro de un motor, utilizando un transistor BC548B o un TIP41 y un relevador. Utiliza u diodo led para simular la carga a controlar.
Nota: NO CONECTES EL MOTOR EN ÉSTE PASO.
V15 V J1
R1680Ω
R2680Ω
R3
15kΩU1A
7404N
U1B
7404N
U2A
7432N
U3B
7432N
Q1
BC548B
K
K2
EMR171A05LED1
R4
100Ω
GND
• Después de verificar el funcionamiento del circuito, sustituye la carga a conectar por una bobina de un arrancador magnético. Conecta el motor a controlar mediante los contactos de fuerza del arrancador. Coloca diodos emisores luz para indicar el paro y arranque.
V15 V J1
R1680Ω
R2680Ω
R3
15kΩU1A
7404N
U1B
7404N
U2A
7432N
U3B
7432N
Q1
BC548B
K
Relevador
EMR171A05
V2
120 Vrms 60 Hz 0°
K
Arrancador
EMR131A24Magnético
S1MOTORM
R4100Ω
R5100Ω
Paro Arranque
GND
Construye y mantiene circuitos electrónicos para control de motores
La asignatura esta enfocada principalmente a la construcción de circuitos y que estos puedan establecer un control .Dentro de la asignatura se estuvo trabajando
de la siguiente forma:
•El conocimiento de operación de los diferentes dispositivos.•La construcción de circuitos en forma virtual ,después tratándolos de conectar en forma real y verlos en función.•El implemento de diferentes interruptores para formar diferentes circuitos, combinando y lograr una operación requerida.
Desarrollo de la asignatura
El desarrollo de la asignatura se dio de la siguiente manera:
•Primer parcial: Analizamos los diferentes tipos de resistencia y algunos otros tipos de componentes, además de empezar a practicar la forma de soldar•Segundo parcial: Realizamos nuestra propia fuente de alimentación, y algunos circuitos tratando de emplear esta en cada uno de ellos •Tercer parcial: El implemento de algunos componentes como interruptores, transistores, etc., además de integrarlos.
Practicas del Primer Parcial
Practica 1 y 2•Por medio del código de colores para resistores de carbono, determine el valor de los resistores proporcionados, colocando el valor en Ω y múltiplos si es necesario.
Valor medido
Valor código
Valor medido
Valor código
Valor medido
Valor código
Valor medido
Valor código
Valor medido
Valor código
Valor medido
Valor código
• Dibuja el símbolo electrónico de un diodo emisor de luz, indicando las partes que lo componen.
• Por medio de un óhmetro, determina el cátodo y el ánodo del diodo. Dibuja el procedimiento.
• Regular la fuente de alimentación a 5 vcc., y conectar el led en serie con una resistencia de 100 Ω utilizando el tablilla de experimentación.
• Invierte los conductores de la fuente en el circuito anterior y describe lo que sucede.
R1
100Ω
LED1
GND
J1
V1
5 V
R1
100Ω
LED1
GND
J1
V1
5 V
Practicas Segundo Parcial
Practica 3, 4, 5, 6, 7 y 8• Arme un circuito colocando el diodo rectificador, la resistencia y el led en
serie usando la tablilla de experimentación y el alambre telefónico. Conéctela al circuito armado en sus dos extremos. Explique lo que sucede.
• Arme el circuito de rectificador de onda completa mostrado en el siguiente circuito:
R1
10000Ω
V1
120 Vrms 60 Hz 0°
D1
1N4007
J1
Tecla = A
LED1
T1
TS_POWER_VIRTUAL
XMM1
XMM2
V1
120 Vrms 60 Hz 0°
D1
1N4007
J1
Tecla = A
LED1
T1
TS_POWER_VIRTUAL
XMM1
D2
1N4007
R1100Ω
XMM2
• Arme el circuito de rectificador de onda completa tipo puente mostrado en la siguiente figura en la tablilla de experimentación.
• En la tabilla de experimentación arma la fuente de alimentación regulada variable de -12 a 12 V c.d., con salida fija de 5 V c.d. mostrada en el siguiente diagrama.
V1
120 Vrms 60 Hz 0°
D11N4007
J1Tecla = A
LED1T1
TS_POWER_VIRTUALD21N4007
R1
100ΩD31N4007
D41N4007
XMM1 XMM2
V1
120 Vrms 60 Hz 0°
D1
1N4007J1
Tecla = A
T1
TS_POWER_VIRTUAL
D2
1N4007
D3
1N4007
D4
1N4007
C11500µF
D5
1N4007
D6
1N4007
C21500µF
C31500µF
C410µF
C510µF
C610µF
C70.1µF
C80.1µF
C90.1µF
U3LM7805KCLINE VREG
COMMON
VOLTAGE
R2
500kΩKey=A
100%
U1LM7812KCLINE VREG
COMMON
VOLTAGE
U5LM7912CTLINE VREG
COMMON
VOLTAGE
Practicas Tercer Parcial
Practicas 9, 10 y 11• Identificar el nombre de las patitas del transistor bc548b, ya sea en el mismo
dispositivo o en el catálogo o en ambas, y dibuja el transistor con el nombre de las patitas.
• Con un multímetro en la escala de ohms o de continuidad, coloca el cabe rojo en la base y el cable negro en el emisor y después en el colector. Anota las observaciones. (verifica si hay medición o continuidad).
• Con el multímetro en la escala de ohms o de continuidad, coloca el cable negro en la base y el cable rojo en el emisor y después en el colector. Anota las observaciones. (Verifica si hay medición o continuidad).
• Repite los pasos 1, 2 y 3, con el transistor tip41.
• Conectar el transistor BC548B como interruptor activado por NA. Según la figura. De preferencia conecta un led en paralelo a Rc.
Q1
BC548B
J1
V16 V
LED1R1
100Ω
XMM1
Q2
BC548B
J2
V26 V
LED2
R2
100Ω
XMM2
R3
15kΩ
• Por medio del transistor como interruptor, arma el circuito de arranque de un motor monofásico de c.a. Por medio de un interruptor NA. Utiliza el circuito de la práctica anterior. Se recomienda primeramente armar el circuito de control, para después armar el de fuerza.
Q1
BC548B
V16 V
LED1R1
100Ω
J3
Key = Espacio
K
K1
EMR131A03
S1MOTORM
K
K3
EMR171A24
V3120 Vrms 60 Hz 0°
• Ahora arma el circuito de control de arranque del mismo motor monofásico, pero utilizando para el control de arranque un interruptor, como el visto en la práctica anterior. Comprueba el circuito de control con interruptor NC
• Conecte el scr a la tablilla de experimentación, ¿cuál es la polaridad de las patillas del scr? Refiérase a los materiales tipo p o n.
• Conecte el óhmetro al scr con el conductor positivo en la compuerta y el conductor negativo en el cátodo. ¿qué indica el óhmetro?
• Invierta los conductores del óhmetro en la unión compuerta-cátodo, ¿cuál es la resistencia?
• Utilizando el óhmetro, aplique polarización directa e inversa entre la unión compuerta y ánodo. ¿qué indica el medidor?
• Con la punta negativa del óhmetro conectada al cátodo y la positiva al ánodo, mida la resistencia. ¿qué valor se lee?
• Invierta la polaridad en las puntas del óhmetro entre cátodo y ánodo. Anota la lectura.
Q2
BC548B
V26 V
LED2
R2
100Ω
R3
15kΩ
J4Key = Espacio
K
K2
EMR131A03
V4
120 Vrms 60 Hz 0°
K
K4
EMR171A24
S2MOTORM
Propuesta de Proyecto
Objetivo: Crear a base de fotoceldas un alumbrado público en forma automatizada utilizando un circuito electrónico
Funcionamiento: La lámpara o el alumbrado se activa cuando el haz de luz del día sobre la fotocelda es interrumpido se encienda la lámpara .Cuando la fotocelda está recibiendo luz o empieza a amanecer, se mantendrá el luminario desactivado, cuando vuelve a anochecer o deja de haber resistencia de la fotocelda aumenta en fracción de segundos, lo que hace que le llegue el voltaje positivo al terminal antes mencionado, lo que activa el luminario o lámpara nuevamente.
Nota: La fotocelda no debe de recibir otra luz que no sea la que le sirve para activarse, es decir, no debe haber algo que interrumpa la fotocelda de la luz del día o en su defecto cuando empiece a obscurecer.