{"id":5193,"date":"2000-09-12T18:54:12","date_gmt":"2000-09-12T16:54:12","guid":{"rendered":"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/?p=5193"},"modified":"2020-04-25T19:01:35","modified_gmt":"2020-04-25T17:01:35","slug":"leccion-9-conocimientos-basicos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos","title":{"rendered":"Lecci\u00f3n-9  Conocimientos B\u00e1sicos."},"content":{"rendered":"<p style=\"text-align: justify;\">En las lecciones anteriores hemos visto uno puntos muy b\u00e1sicos y en algunos casos incluso interesantes temas que espero hayan sido aclaratorios y que de todos ellos sacaran conocimientos y conceptos necesarios para sus propios desarrollos.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">En esta ocasi\u00f3n no queremos entrar en profundos an\u00e1lisis y extensos formularios, para demostrar la teor\u00eda que sigue. El autor considera que existe abundante literatura t\u00e9cnica y en espa\u00f1ol que, trata debidamente y en profundidad este tema. Sin embargo, ya que que se utiliza en bastantes manuales y tratados que aqu\u00ed se han editado, aportaremos nuestro punto de vista sobre el tema que deben reforzar siempre los puntos te\u00f3ricos b\u00e1sicos. Pero vayamos por partes, en este tratado vamos a ver lo siguientes puntos:<!--more--><\/p>\n<p style=\"text-align: justify; padding-left: 30px;\"><a href=\"#Corriente el\u00e9ctrica.\">Corriente el\u00e9ctrica.<\/a><br \/>\n<a href=\"#Constantes de tiempo\">Constantes de tiempo.<\/a><br \/>\n<a href=\"#El diferenciador.\">El diferenciador.<\/a><br \/>\n<a href=\"#El integrador\">El integrador.<\/a><br \/>\n<a href=\"#La fase\">La fase.<\/a><br \/>\n<a href=\"#Los Arm\u00f3nicos\">Los Arm\u00f3nicos.<\/a><br \/>\n<a href=\"#Recortadores y Limitadores\">Recortadores y Limitadores.<\/a><br \/>\n<a href=\"#Tensi\u00f3n pico a pico y RMS\">Tensi\u00f3n pico a pico y RMS.<\/a><br \/>\n<a href=\"#Conversi\u00f3n A a D\">Conversi\u00f3n A a D.<\/a><a name=\"Corriente el\u00e9ctrica.\"><\/a><\/p>\n<h3>\u00a0Corriente el\u00e9ctrica.<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">He de mencionar aqu\u00ed que, esta es la definici\u00f3n que recuerdo desde que empec\u00e9 mis estudios de electricidad y posteriormente electr\u00f3nica, dec\u00eda as\u00ed:<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><em>&#8211; Cuando se mueven cargas el\u00e9ctricas de un mismo signo, se establece una corriente el\u00e9ctrica. La corriente el\u00e9ctrica, es el flujo de electrones por los conductores el\u00e9ctricos, por los cuales se mueven f\u00e1cilmente, debido a la diferencia de potencial creada por un generador de corriente el\u00e9ctrica.<\/em><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><em>Los generadores el\u00e9ctricos son dispositivos en los que, a expensas del consumo de energ\u00eda mec\u00e1nica, calor\u00edfica o qu\u00edmica, se efect\u00faa el trabajo necesario para desplazar los electrones por un circuito cerrado y ponerlos en movimiento, venciendo la resistencia que el generador y conductores oponen a su paso.<\/em><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><em>La corriente el\u00e9ctrica se defini\u00f3 por un flujo de electrones positivos y se fijo un sentido convencional de circulaci\u00f3n de la corriente, desde el polo positivo al negativo, posteriormente se observ\u00f3 que, en los metales los portadores de cargas negativas son electrones, los cuales fluyen en sentido contrario al convencional. &#8211;<\/em><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">En el Sistema Internacional, la unidad de intensidad (<strong>I<\/strong>) de la corriente el\u00e9ctrica es el amperio, representado por el s\u00edmbolo <strong>A<\/strong> y es la intensidad de una corriente tal que hace fluir cada segundo un culombio. [<strong>Q = I x t<\/strong>]<\/p>\n<h3>Fuerza electromotriz.<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Conocida como f. e. m. es el impulso que se desarrolla en los generadores el\u00e9ctricos, absorbiendo los electrones de un polo (+) y acumul\u00e1ndolos al otro polo (-). La unidad de fuerza electromotriz es el voltio (V). Es la f. e. m. de un generador que establezca una corriente de un amperio en un circuito cuya resistencia total (interna del generador m\u00e1s la del circuito) (R) de un Ohmio, se puede calcular por la conocida Ley de Ohm: <strong>V = I x R<\/strong>.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Se pueden distinguir dos tipos de electricidad, la electricidad est\u00e1tica y la electricidad din\u00e1mica. La electricidad din\u00e1mica puede ser de corriente continua (<strong>CC<\/strong>) o corriente alterna (<strong>CA<\/strong>).<\/p>\n<h3>Corriente Continua.<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">La Corriente Continua implica un flujo de carga que fluye siempre en una sola direcci\u00f3n. Los electrones en el circuito se mueven siempre en la misma direcci\u00f3n, del polo positivo al polo negativo. Si la corriente se mueve a impulsos, siempre que lo haga en una sola direcci\u00f3n es Corriente Continua.<\/p>\n<h3>Corriente Alterna.<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">La Corriente Alterna se comporta como su nombre indica. El flujo de electrones del circuito se desplazan primero en una direcci\u00f3n y luego en sentido opuesto, de forma alterna. Esto se consigue alternando la polaridad del voltaje del generador o alternador. La Corriente Alterna, se puede transmitir a grandes distancias mediante elevadas tensiones que reducen las<a name=\"Constantes de tiempo\"><\/a> p\u00e9rdidas en los cables.<\/p>\n<h3>Constantes de tiempo.<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/constiempo1\" rel=\"attachment wp-att-5195\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\" wp-image-5195 alignright\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/constiempo1.gif\" alt=\"\" width=\"164\" height=\"132\" \/><\/a>En el diagrama de la derecha, cuando el interruptor se cierra, el terminal<a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/constiempo2\" rel=\"attachment wp-att-5196\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\" wp-image-5196 alignleft\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/constiempo2.gif\" alt=\"\" width=\"147\" height=\"118\" \/><\/a>negativo de la bater\u00eda rechaza los electrones negativos y los empuja hacia la placa superior del condensador C. Asimismo, el terminal positivo atrae a distancia los electrones negativos a la placa inferior. Si se quita la bater\u00eda ahora, el condensador C se mantiene cargado al mismo voltaje de bater\u00eda. Esto puede ser peligroso, ya que los condensadores pueden permanecer cargados a altos voltajes, durante un largo tiempo.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">En el diagrama de la izquierda, se ha colocado una resistencia R en serie con el condensador C. Cuando el interruptor se cierra, el condensador C se carga de la bater\u00eda, como se ha descrito antes. La carga de corriente pasa por la R. Ya que la resistencia R limita la cantidad de corriente que puede fluir (ley de Ohm), para cargar C hasta el voltaje de bater\u00eda, lleva un tiempo. A m\u00e1s grandes valores de C y R, m\u00e1s largo tiempo se necesita para cargar el condensador C. Comp\u00e1relo con el llenado de un cubo de agua con una manguera. A un cubo (C) m\u00e1s grande y cuanto m\u00e1s de pie est\u00e1 sobre la manguera (R), vemos que esto significa m\u00e1s tiempo para llenar el cubo.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Si ahora, colocamos un destornillador entre los terminales del condensador, los electrones sobrantes (carga) de la placa superior ahora fluir\u00e1n hacia la placa inferior por el destornillador y el condensador C se descargar\u00e1. Hacer esto, tambi\u00e9n puede ser peligroso \u00a1\u00a1Uauh, no veo!!. El destornillador tiene una baja resistencia y el Sr. Ohm dice \u00abuna resistencia baja significa una corriente alta\u00bb. \u00a1\u00a1Destornillador vaporizado!! Por lo tanto, condensadores grandes previamente cargados, deben ser descargados mediante una resistencia, para limitar la cantidad de corriente de descarga que puede llegar a fluir.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">He de recordar a este respecto, que en mis tiempos de estudiante, en la asignatura de tecnolog\u00eda el\u00e9ctrica, &#8216;la pregunta de siempre&#8217; era: \u00ab\u00bfComo deben manipularse los cables subterr\u00e1neos?\u00bb E, invariablemente la respuesta deb\u00eda ser descrita en may\u00fasculas y en rojo: <strong><span style=\"color: #ff0000;\">\u00abPERMANENTEMENTE CONECTADOS A TIERRA\u00bb<\/span><\/strong>. Para evitar que se carguen con el tiempo y no causen con ello la muerte al que los manipula.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Si el condensador C es descargado, conectando una resistencia a trav\u00e9s de \u00e9l, entonces la <strong>d.d.p<\/strong> (diferencia de potencial) en el condensador despu\u00e9s de <strong>RC<\/strong> segundos, ser\u00e1 del 63 %. La constante tiempo, a menudo es usada donde se requiere un retardo de tiempo.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Repasemos, un condensador requiere una cierta cantidad de tiempo para cargarse al valor del voltaje aplicado (<strong>E<\/strong>). Dicho tiempo depende de la capacidad (<strong>C<\/strong>) y de la resistencia total (<strong>R<\/strong>) en el circuito de carga. El tiempo necesario para que la carga alcance el 63,2 % de su valor final (<strong>Ce<\/strong>) se llama constante de tiempo capacitiva y est\u00e1 dada por:<\/p>\n<p style=\"text-align: justify; padding-left: 30px;\"><span style=\"color: #0000ff;\"><strong>Constante de Tiempo capacitiva (CT) = R * C\u00a0<\/strong><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">El valor de <strong>C<\/strong> en Faradios, multiplicado por el valor de <strong>R<\/strong> en ohmios, nos dar\u00e1 la <strong>CONSTANTE TIEMPO<\/strong> (<strong>RC<\/strong>), mesurado en segundos. Si C = 2 Faradios y R = 10 ohmios, entonces <strong>RC<\/strong> = 20 segundos. Esto significa que C emplear\u00e1 20 segundos para cargar hasta el 63 % del voltaje de bater\u00eda. Si esto es una bater\u00eda de 100 voltios, entonces despu\u00e9s de 20 segundos, el voltaje del condensador ser\u00e1 63 voltios. Si dibujamos un gr\u00e1fico del aumento de voltaje del condensador frente al tiempo, entonces conseguiremos una curva que no es lineal (no es una l\u00ednea directa), la curva es exponencial. Esto es que, aumenta r\u00e1pidamente al principio y luego reduce la velocidad, pero esto sigue lentamente muy lentamente.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/cargaline-1\" rel=\"attachment wp-att-5197\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5197 alignnone\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/cargaline-1.gif\" alt=\"\" width=\"186\" height=\"120\" \/><\/a><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/cargaexp-1\" rel=\"attachment wp-att-5198\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-5198 alignnone\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/cargaexp-1.gif\" alt=\"\" width=\"207\" height=\"133\" \/><\/a><a href=\"https:\/\/hispavila.com\/wp-content\/uploads\/2015\/08\/cargaexp-1.gif\"><br \/>\n<\/a>Fig. 3<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">El estudiante interesado en ampliar sus conocimientos debe consultar los libros del temario de tecnolog\u00eda el\u00e9ctrica y ciertos enlaces en la red, donde puede encontrar<a name=\"El diferenciador.\"><\/a> lo que necesita.<\/p>\n<h3>El diferenciador.<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Se trata de un circuito constituido por una capacidad C y una resistencia R (circuito RC), el cual<a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/?attachment_id=5199\" rel=\"attachment wp-att-5199\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-5199 alignright\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/formul-2.gif\" alt=\"\" width=\"85\" height=\"46\" \/><\/a>\u00a0act\u00faa como un filtro pasivo para altas frecuencias, debido a que no intervienen elementos amplificadores, como transistores o circuitos integrados, este tipo de filtro aten\u00faa las bajas frecuencias seg\u00fan la formula emp\u00edrica de la derecha:<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/diferenciador1\" rel=\"attachment wp-att-5200\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-5200\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/diferenciador1-300x160.gif\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"160\" \/><\/a>Fig. 5<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Este circuito se utiliza para detectar flancos de subida y bajada en una se\u00f1al, provocando una mayor diferenciaci\u00f3n en los flancos de entrada y salida de la se\u00f1al que, es donde la variaci\u00f3n con el tiempo (t) se hace m\u00e1s notoria. Estas zonas de la se\u00f1al son adem\u00e1s las que corresponden a las altas frecuencias, mientras que las zonas planas est\u00e1n compuestas por frecuencias m\u00e1s bajas.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Este tipo de circuitos realmente son m\u00e1s conocidos como filtro RC pasivo pasa alto que, se utiliza para filtrar las frecuencias superiores al valor especificado por la f\u00f3rmula anterior, se recomienda leer el tutorial sobre filtros, si est\u00e1 interesado en el tema. Desde otra perspectiva este circuito, separa la corriente continua entre circuitos ya que el condensador interrumpe el paso de la corriente continua, dejando pasar s\u00f3lo el pulso correspondiente al flanco de entrada y el de salida. La se\u00f1al derivada puede utilizarse para disparar alg\u00fan otro componente de la cadena electr\u00f3nica como puede ser un disparador (trigger).<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Qu\u00e9 ocurre cuando se aplica un tren de impulsos a la entrada de este circuito. Cuando un pulso de tensi\u00f3n, se eleva de repente de cero al m\u00e1ximo, la corriente que carga el condensador C, de repente se eleva a un valor m\u00e1ximo tambi\u00e9n. En la medida que se carga C, la carga de corriente se cae exponencialmente a cero. Ya que esta corriente de carga pasa por la resistencia R, el voltaje a trav\u00e9s de la R (que es el voltaje de salida) hace lo mismo.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Por consiguiente nosotros conseguimos la forma mostrada, con el voltaje de salida que sube de repente al m\u00e1ximo y a continuaci\u00f3n caerse exponencialmente entonces a cero. Cuando el pulso se cae a cero, se produce la descarga del condensador C. La corriente de descarga es alta en la salida y entonces se cae exponencialmente a cero como la descarga del condensador C.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Sin embargo, dado que la corriente de descarga, est\u00e1 en oposici\u00f3n a la direcci\u00f3n de la carga actual, el voltaje por R se invertir\u00e1, con lo que la forma de onda se muestra ahora por debajo de la l\u00ednea cero. Para cada pulso, la forma de onda de salida se repite, mostrando la forma siguiente.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/diferenforma\" rel=\"attachment wp-att-5201\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-5201\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/diferenforma-300x214.gif\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"214\" \/><\/a>Fig. 6<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Observe la figura anterior, podemos apreciar el efecto que ejerce el condensador C al cargarse y la posterior descarga sobre la resistencia R, motivo por el cual la se\u00f1al de salida presenta los picos del gr\u00e1fico. La Ley Ohm dice que, la corriente es proporcional al voltaje y rec\u00edprocamente, el voltaje es proporcional a la corriente.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">El pulso de salida es proporcional a la variaci\u00f3n del pulso de entrada con el tiempo t. El circuito act\u00faa como una derivada. El circuito s\u00f3lo diferenciar\u00e1 el pulso de entrada si la constante de tiempo<a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/senoide-1\" rel=\"attachment wp-att-5202\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-5202 alignright\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/senoide-1.gif\" alt=\"\" width=\"127\" height=\"55\" \/><\/a>\u00a0es peque\u00f1a comparada con la anchura de la se\u00f1al. En caso contrario el pulso pasa sin grandes variaciones. Esto se hace patente cuando debido a malas terminaciones en los cables o a conexiones en mal estado se generan circuitos RC accidentales, apareciendo situaciones como las de la figura de la derecha.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">La carga el\u00e9ctrica (i) empieza a almacenarse en el condensador (C) cuando el voltaje se aplica a la entrada. La corriente el\u00e9ctrica que fluye en el condensador, como la carga el\u00e9ctrica se almacena en decrementos. La corriente el\u00e9ctrica que fluye a trav\u00e9s del condensador (C) y la resistencia (R) se calcula por lo siguiente f\u00f3rmula:<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><b><span style=\"color: #0000ff; font-size: x-large;\">i<\/span><\/b> <span style=\"color: #0000ff; font-size: large;\">= <\/span><span style=\"color: #0000ff; font-size: x-large;\">(V\/R)e<\/span><span style=\"color: #0000ff; font-size: large;\"><b><sup>-(t\/CR)<\/sup><\/b><\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/diferencial-2\" rel=\"attachment wp-att-5203\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-5203\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/diferencial-2.gif\" alt=\"\" width=\"195\" height=\"174\" \/><\/a>Fig. 8<\/p>\n<p style=\"text-align: justify; padding-left: 90px;\">Donde:<br \/>\ni : La corriente el\u00e9ctrica (A) que cambia en el tiempo<br \/>\nV : El voltaje (V) aplicado<br \/>\nR : El valor de resistencia (W ohms)<br \/>\nC : El valor del condensador (F)<br \/>\ne : La base del logaritmo natural (2.71828)<br \/>\nt : El tiempo de retardo despu\u00e9s del inicio (sec)<br \/>\nCR : La constante de tiempo del condensador ( C x R)<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Los cambios de tensi\u00f3n que aparece a extremos de la resistencia (R) se deduce en la f\u00f3rmula siguiente.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><span style=\"color: #0000ff; font-size: x-large;\">iR = V[e<sup>-(t\/CR)<\/sup>]<\/span><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Es como se muestra en la f\u00f3rmula que sigue sobre el gr\u00e1fico.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/decremento_1\" rel=\"attachment wp-att-5204\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-5204\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/decremento_1-300x228.gif\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"228\" \/><\/a>Fig. 9<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">El c\u00e1lculo exponencial puede calcularse mediante la operaci\u00f3n <b>Exp<\/b>, con la aplicaci\u00f3n que nos ofrece la calculadora electr\u00f3nica de nuestro equipo (la funci\u00f3n calculadora electr\u00f3nica)<a name=\"El integrador\"><\/a> en caso de Windows95 o mayor.<\/p>\n<h3>El integrador.<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">El integrador mas simple consta de una resistencia R y un condensador C, en este caso se trata de un filtro pasivo pasa bajos, como se muestra en la imagen siguiente.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/?attachment_id=5205\" rel=\"attachment wp-att-5205\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-5205\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/integrador.gif\" alt=\"\" width=\"256\" height=\"121\" \/><\/a>Fig. 10<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Que ocurre al aplicar un tren de impulsos. Cuando llega un pulso de entrada se eleva r\u00e1pidamente al m\u00e1ximo cargando el\u00a0 condensador C exponencialmente debido a la resistencia R, lo cual deforma el pulso de entrada como se muestra en la forma de onda inferior. Cuando el pulso de entrada se cae de repente a cero, se descarga exponencialmente el condensador C a cero a trav\u00e9s de la resistencia R. El proceso se repite para cada pulso de entrada que, dar\u00e1 la forma de onda de salida mostrada.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/diferenforma\" rel=\"attachment wp-att-5201\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-5201\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/diferenforma-300x214.gif\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"214\" \/><\/a><a name=\"La fase\"><\/a>Fig. 11<\/p>\n<h3>La fase.<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">El generador que produce una estaci\u00f3n de potencia o de la red alterna para producir un ciclo, que gira 360 grados y viene asociado al par\u00e1metro tiempo con el que forma una onda senoidal que constituye el habitual suministro.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/?attachment_id=5206\" rel=\"attachment wp-att-5206\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-5206\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/fase1.gif\" alt=\"\" width=\"287\" height=\"231\" \/><\/a>Fig. 12<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">En el siguiente diagrama presenta dos ondas senoidales A y B, las cuales se ven porque que est\u00e1n fuera de fase, ya que ambas no empiezan al mismo tiempo desde cero y una tercera C. Para estar en fase A yB deben empezar al mismo tiempo. La forma de onda A empieza antes que B y est\u00e1 adelantada en 90 grados. La forma de onda B est\u00e1 retrasada de A en 90 grados. Si A y B estuvieran en fase, solo ver\u00edamos una forma de onda y por lo tanto estar\u00edamos ante una \u00fanica forma de onda.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Por otra parte la forma de onda C tambi\u00e9n est\u00e1 desfasada 90 grados de A y 180 grados de la forma de onda B.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/fase3\" rel=\"attachment wp-att-5207\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-5207\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/fase3.gif\" alt=\"\" width=\"272\" height=\"241\" \/><\/a>Fig. 13<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Otra forma de mostrar esto se ve en el siguiente diagrama, conocido como un DIAGRAMA de FASE. En el cual, las fases est\u00e1n girando en sentido contrario a las agujas del reloj como indica la flecha del c\u00edrculo. A se adelanta a B en 90 grados. La longitud de fase, es determinada por la amplitud de los voltajes A y B. Siempre que los voltajes son del mismo valor, los vectores de sus fases son de la misma longitud. Si el voltaje en A es la mitad el voltaje de B, entonces la longitud del vector de su fase ser\u00eda la mitad de B.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/fase4\" rel=\"attachment wp-att-5208\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-5208\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/fase4.gif\" alt=\"\" width=\"140\" height=\"119\" \/><\/a><a name=\"Los Arm\u00f3nicos\"><\/a>Fig. 14<\/p>\n<h3>Los Arm\u00f3nicos.<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Cuando se produce una frecuencia (no importa el medio), \u00e9sta lleva consigo unas caracter\u00edsticas que la diferencia del resto de las frecuencias que existen a su alrededor, esas caracter\u00edsticas se pueden dosificar y cuantificar, son las frecuencias y subfrecuencias que le acompa\u00f1an, estas frecuencias que aparecen alrededor de la principal son las que definen el elemento que produjo la principal.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Cuando una misma nota (frecuencia), digamos el Do medio (C medio), suena en diferentes instrumentos, las notas musicales producen un sonido caracter\u00edstico diferente. Esto se debe a que, as\u00ed como produjeron la FRECUENCIA FUNDAMENTAL de Do medio, tambi\u00e9n produjeron los m\u00faltiplos y subm\u00faltiplos de esa frecuencia, llamados ARM\u00d3NICOS. La principal es, una onda pura senoidal. Los arm\u00f3nicos los producen las propias caracter\u00edsticas f\u00edsicas del instrumento, el material del instrumento, el n\u00famero y amplitud de los arm\u00f3nicos determinan el sonido caracter\u00edstico del instrumento, ya que genera unas ondas de reverberaci\u00f3n y sinton\u00eda caracter\u00edstica de dicho material, que no tienen la misma energ\u00eda que la fundamental, estas ondas m\u00faltiplo y subm\u00faltiplo adoptan esas caracter\u00edsticas.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/?attachment_id=5211\" rel=\"attachment wp-att-5211\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-5211\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/armoncos-1-300x240.gif\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"240\" \/><\/a>Fig. 15<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">El arm\u00f3nico qu\u00e9 es dos veces la frecuencia fundamental, como muestra el diagrama, se llama 2\u00ba arm\u00f3nico. La frecuencia que es tres veces la fundamental es el 3er arm\u00f3nico. As\u00ed pues, los 3, 5, 7 etc. se llaman arm\u00f3nicos IMPARES y los 2, 4, 6, 8 etc. se llaman arm\u00f3nicos PARES.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Por definici\u00f3n una onda cuadrada est\u00e1 formada por una onda senoidal de una frecuencia fundamental y un n\u00famero infinito de arm\u00f3nicos impares. Una forma de onda en diente de sierra, consiste en una onda fundamental y un n\u00famero infinito de arm\u00f3nicos iguales.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/multiplos\" rel=\"attachment wp-att-5212\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-5212\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/multiplos-300x98.gif\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"98\" \/><\/a>Fig. 16<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Si una onda senoidal se inyecta en un amplificador la de onda de salida puede llegar a distorsionar, esto puede ser debido a los arm\u00f3nicos que se generan en el propio<a name=\"Recortadores y Limitadores\"><\/a> amplificador o por acoplamiento.<\/p>\n<h3>Recortadores y Limitadores.<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Recortar y quitar parte de las crestas (positivo) y los valles (negativo) de una forma de onda, limita la amplitud y como consecuencia el voltaje. V\u00e9anse las im\u00e1genes siguientes y comprenderemos las descripciones.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/?attachment_id=5213\" rel=\"attachment wp-att-5213\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-5213\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/formaonda.gif\" alt=\"\" width=\"180\" height=\"84\" \/><\/a>Fig. 17<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Mediante una resistencia R y un diodo D, se recorta el pico positivo, la forma de onda ser\u00e1.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/recortap\" rel=\"attachment wp-att-5214\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-5214\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/recortap-300x67.gif\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"67\" \/><\/a>Fig. 18<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">El circuito es semejante a un divisor de tensi\u00f3n, con el diodo que est\u00e1 ofreciendo alta resistencia para voltajes por debajo de 0.6 voltios y baja resistencia para tensiones por encima.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Para recortar el valle negativo, utilizaremos una resistencia R y un diodo D y la forma de onda ser\u00e1.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/recortan\" rel=\"attachment wp-att-5215\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-5215\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/recortan-300x67.gif\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"67\" \/><\/a>Fig. 19<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Como se habr\u00e1 imaginado el lector una combinaci\u00f3n de ambos nos permitir\u00e1 obtener una forma de onda recortada o limitada. Los diodos de silicio no conducen hasta que el voltaje aplicado excede aproximadamente 0.6 voltios y s\u00f3lo cuando el \u00e1nodo es positivo con respecto al c\u00e1todo.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">En la siguiente figura, el circuito muestra ambos picos recortados y a menudo este circuito es usado como un LIMITADOR donde la salida no debe exceder 1.2 voltios.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/recortapn\" rel=\"attachment wp-att-5216\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-5216\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/recortapn-300x67.gif\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"67\" \/><\/a> <a name=\"Tensi\u00f3n pico a pico y RMS\"><\/a>Fig. 20<\/p>\n<h3>Tensi\u00f3n pico a pico y RMS.<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Si alguien mide el valor de tensi\u00f3n de una C.A. (corriente alterna) a la salida de un transformador, usando un osciloscopio y dice, \u00e9sta es una tensi\u00f3n de 20 voltios pico a pico y para confirmar esto usamos un volt\u00edmetro, encontraremos que el pol\u00edmetro s\u00f3lo lee 7.07 voltios.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Esto es debido a que, el osciloscopio mide la tensi\u00f3n pico a pico y el volt\u00edmetro mide valores de tensi\u00f3n RMS. En la figura el osciloscopio muestra el valor de pico. El voltaje pico a pico es dos veces esto. Por ejemplo, si el valor de pico es 10 voltios, entonces el valor pico a pico alcanza 20 voltios.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/?attachment_id=5217\" rel=\"attachment wp-att-5217\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-5217\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/rms_pico-300x187.gif\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"187\" \/><\/a>Fig. 21<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\" align=\"justify\">As\u00ed pues, cuando usando un medidor para medir un mismo voltaje de C. A. (corriente alterna) el valor obtenido es diferente es porque, como se ha dicho, los volt\u00edmetros miden valores de RMS.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\" align=\"justify\">La Ra\u00edz Cuadrada Promedio (RMS) del voltaje, produce el mismo efecto calor\u00edfico que, una tensi\u00f3n de corriente continua del mismo valor. Aplicando dichas tensiones a dos resistencias del mismo valor, mostrar\u00e1 la misma temperatura en el term\u00f3metro, cuando las resistencias se calienten por la corriente que pasa en ambos casos. Los valores RMS puede ser convertidos a\u00a0 valores pico a pico y viceversa.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\" align=\"justify\">El modo de convertir estos valores es el siguiente: la ra\u00edz cuadrada de 2 son 1&#8217;4142, \u00e9ste es el factor a multiplicar por el valor de la tensi\u00f3n que nos muestra el volt\u00edmetro y obtendremos el valor pico a pico. En el ejemplo ten\u00edamos 7&#8217;07 voltios de pico que multiplicado por 1&#8217;4142 y por dos (dos picos), nos da 19&#8217;9967, es decir 20 voltios pico a pico. Y viceversa; 20 voltios dividido por 2 y dividido a su vez por 1&#8217;4142, nos entrega los 7&#8217;07 voltios<a name=\"Conversi\u00f3n A a D\"><\/a> de pico.<\/p>\n<h3>Conversi\u00f3n A a D.<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\" align=\"justify\">Una se\u00f1al anal\u00f3gica es similar a una onda senoidal y generalmente de amplitud inferior<a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/?attachment_id=5218\" rel=\"attachment wp-att-5218\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-5218 alignright\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/d_a_a_d-1.gif\" alt=\"\" width=\"79\" height=\"77\" \/><\/a>a 5V (5.000mV). Las se\u00f1ales de bajo nivel, generalmente se expresan en mV (milivoltios), para hacerlos reconocibles instant\u00e1neamente y facilitar hablar de ellos.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\" align=\"justify\">Esta se\u00f1al puede ser tan baja como unos pocos milivoltios o cientos de milivoltios. En general este tipo de se\u00f1al ser\u00e1 demasiado peque\u00f1o para ser analizado por un sistema digital. El sistema digital necesita una se\u00f1al mayor, sobre 3.500mV para que la forma de onda aparezca sobre la l\u00ednea de entrada como un nivel ALTO (H), durante el pico de su excursi\u00f3n. Esto deber\u00eda ser tan alto como sea posible, sobre 5.000mV para la detecci\u00f3n fiable de la se\u00f1al.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\" align=\"justify\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/d_a_a_d-2\" rel=\"attachment wp-att-5219\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-5219\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/d_a_a_d-2.gif\" alt=\"\" width=\"252\" height=\"156\" \/><\/a>Fig. 23<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\" align=\"justify\">La forma de la onda no tiene importancia, puede consistir en grandes o peque\u00f1as excursiones como se muestra en la figura, ya que, s\u00f3lo las grandes excursiones ser\u00e1n detectadas por el sistema digital, las dem\u00e1s pueden ser demasiado peque\u00f1os para ser detectadas. Para aumentar en lo posible la se\u00f1al anal\u00f3gica cerca de 5.000mV, es necesario un amplificador, como se muestra en la figura siguiente.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\" align=\"justify\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/d_a_a_d-3\" rel=\"attachment wp-att-5220\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-5220\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/d_a_a_d-3.gif\" alt=\"\" width=\"252\" height=\"186\" \/><\/a>Fig. 24<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\" align=\"justify\">Un amplificador, de tal vez una o dos etapas, seg\u00fan la amplitud de la se\u00f1al original. Cada etapa del amplificador aumentar\u00e1 el tama\u00f1o de la se\u00f1al ciertas veces. Si tenemos mucha suerte, se puede conseguir una amplificaci\u00f3n de por 100 (100 veces). As\u00ed, una se\u00f1al de 5mV con una etapa amplificadora puede que produzca una se\u00f1al de 350mV. Esto no es suficiente para ser detectada por el micro. Otra etapa, elevar\u00e1 f\u00e1cilmente la se\u00f1al a 5.000mV y el sistema digital si detectar\u00e1 su presencia.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\" align=\"justify\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/d_a_a_d-4\" rel=\"attachment wp-att-5221\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-5221\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/d_a_a_d-4.gif\" alt=\"\" width=\"236\" height=\"190\" \/><\/a>Fig. 25<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\" align=\"justify\">La segunda etapa s\u00f3lo tiene que amplificar la se\u00f1al aproximadamente entre 10 y 12 veces, ser\u00e1 suficiente y la ganancia proporcionada por la etapa a\u00f1adida, simplemente conlleva la forma de onda de \u00abel fondo\u00bb y \u00abel alto\u00bb como se muestra en la figura. Esto significa que la forma de onda estar\u00e1 \u00abrecortada\u00bb en el pico y el valle, convertida a una forma \u00abligeramente cuadrada\u00bb. Normalmente se llamar\u00eda a esto distorsi\u00f3n pero, en t\u00e9rminos digitales no nos preocupamos sobre este estado deformado y simplemente lo usaremos por sus propiedades \u00abde disparo\u00bb.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\" align=\"justify\">Sup\u00f3ngase que se tiene una forma de onda que es mayor de 5mV (es decir entre 30 y 50mV) y quiere saber si esto disparar\u00e1 la puerta digital despu\u00e9s de una \u00fanica etapa de amplificaci\u00f3n. Con\u00e9ctese el circuito de la figura 26\u00a0a la salida de la puerta y conecte un LED con la resistencia 470\u03a9 en serie.<\/p>\n<p style=\"text-align: center;\" align=\"justify\"><a href=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/leccion-9-conocimientos-basicos\/d_a_a_d-5\" rel=\"attachment wp-att-5222\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-medium wp-image-5222\" src=\"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/imagenes\/2020\/04\/d_a_a_d-5-300x168.gif\" alt=\"\" width=\"300\" height=\"168\" \/><\/a>Fig. 26<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\" align=\"justify\">Al final de la se\u00f1al de una palabra o sonido, el LED puede quedar iluminado o extinguido. Esto depende de la forma de onda del \u00faltimo ciclo. El circuito se detiene con la salida a mitad de tensi\u00f3n aproximadamente y si en lugar de la puerta, hubiera un microprocesador no sabr\u00eda si esto es un alto (H) o bajo (L), y tomar\u00eda la lectura por la direcci\u00f3n del \u00faltimo ciclo. Algunas entradas de los micros son disparadores Schmitt. Esto significa que para ser visto como un alto, un alto (H) tiene que ser del 85 % al 100 % de la l\u00ednea de tensi\u00f3n y entre el 20 % y el 0 % para ser visto como un bajo (L). Las entradas sin disparador Schmitt ven un bajo (L) del 20 % al 0 % y un alto (H) por encima de 2V hasta 5&#8217;5V.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\" align=\"justify\">He querido dar un repaso muy superficial por cada uno de los apartados que se han descrito, evitando entrar en formulas emp\u00edricas y matizando las ideas, con sencillez. Con esto doy por concluido este manual, para el cual he extra\u00eddo informaci\u00f3n de diferentes fuentes, tanto de libros como de documentos que he encontrado en la red.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>En las lecciones anteriores hemos visto uno puntos muy b\u00e1sicos y en algunos casos incluso interesantes temas que espero hayan sido aclaratorios y que de todos ellos sacaran conocimientos y conceptos necesarios para sus propios desarrollos. En esta ocasi\u00f3n no queremos entrar en profundos an\u00e1lisis y extensos formularios, para demostrar la teor\u00eda que sigue. 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