equipos electricos electronicos solucion

Equipos eléctricos y electrónicos

SOLUCIONARIO

ÍNDICE

UNIDAD 1: HERRAMIENTAS DEL TALLER DE REPARACIÓN.......................................................................... 3 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 23) .................................................................................................... ..................................................................................................................... ................. 3 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 24) .......................................................................... ................................................................................................................... ......................................... 3 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 25) 25 ) .............................................. ................................................................................................ ....................................................... ..... 4 FICHA DE TRABAJO (PÁG. 28) ............................................ ............................................................................................. ............................................................................ ........................... 4 UNIDAD 2: CABLEADO Y CONEXIONES EN EQUIPOS ........................................ ................... ......................................... ......................................... ....................... ..5 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 49) .......................................................................................... ..................................................................................................................... ........................... 5 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 50) 50 ) ............................................... ................................................................................................. .................................................................... .................. 5 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 51) 5 1) ............................................ .............................................................................................. ......................................................... ....... 8 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 53) ................................................................ .................................................................................................................. ..................................................... ... 8 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 54) ................................................................ .................................................................................................................. ..................................................... ... 8 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 55) ................................................................ .................................................................................................................. ..................................................... ... 8 UNIDAD 3. MAGNITUDES ELÉCTRICAS Y SU MEDIDA ............................ ......................................... ..................... ................................ ............ 9 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 73) ......................................................................................................... ..................................................................................................................... ............ 9 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 74) 74 ) .............................................. ............................................................................................... ..................................................................... .................... 9 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 77) 7 7) ........................................... ............................................................................................. ........................................................ ...... 15 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 80) ................................................................ .................................................................................................................. .................................................... 15 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 82) ................................................................. .................................................................................................................. ................................................... 15 UNIDAD 4. ELEMENTOS DE CONMUTACIÓN Y PROTECCIONES ....................................... ................... ......................................... .......................... ..... 16 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 95) ......................................................................................... ................................................................................................................... .......................... 16 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 96) 96 ) ............................................... ................................................................................................. .................................................................. ................ 16 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 97) ............................................. .............................................................................................. ...................................................... ..... 18 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 99) .................................................................. ................................................................................................................... ................................................. 18 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 100) ................................................................. ................................................................................................................. ................................................ 18 UNIDAD 5. COMPONENTES ELECTRÓNICOS PASIVOS......................................... ..................... ......................................... ...................................... ................. 19 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 117) .................................................................................................. ................................................................................................................. ............... 19 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 118) 118 ) ............................................... ................................................................................................. ................................................................ .............. 19 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 119) 11 9) .............................................. ............................................................................................... ................................................... .. 21 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 121) .......................................................... ............................................................................................................ ....................................................... ..... 22 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 122) ........................................................... ............................................................................................................ ...................................................... ..... 22 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 123) ............................................................ ............................................................................................................. ..................................................... .... 22 FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 124) ............................................................ .............................................................................................................. ..................................................... ... 22 FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 126) ............................................................. ............................................................................................................... .................................................... .. 22 FICHA DE TRABAJO 6 (PÁG. 127) .............................................................. ............................................................................................................... ................................................... .. 23 UNIDAD 6. COMPONENTES ELECTRÓNICOS ACTIVOS............................................................................... 24 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 139) ....................................................................................................... ................................................................................................................. .......... 24 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 140) 140 ) ............................................ ............................................................................................. ................................................................... .................. 25 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 141) 1 41) .......................................... ............................................................................................ ....................................................... ..... 27 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 143) ................................................................ ................................................................................................................. ................................................. 27 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 144) ................................................................. ................................................................................................................. ................................................ 27 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 146) ................................................................. ................................................................................................................. ................................................ 27 FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 147) .......................................................... ........................................................................................................... ....................................................... ...... 27 FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 148) .......................................................... ............................................................................................................ ....................................................... ..... 27 FICHA DE TRABAJO 6 (PÁG. 149) ........................................................... ............................................................................................................ ...................................................... ..... 28 FICHA DE TRABAJO 7 (PÁG. 150) ............................................................ ............................................................................................................. ..................................................... .... 28 FICHA DE TRABAJO 8 (PÁG. 152) ............................................................ .............................................................................................................. ..................................................... ... 28 1


SOLUCIONARIO

UNIDAD 7. CIRCUITOS EN LOS EQUIPOS .................................................................................................. 29 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 167) ................................................................................................... ................................................................................................................. .............. 2 9 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 168) 168 ) ................................................ .................................................................................................. ............................................................... ............. 29 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 169) 16 9) .............................................. ................................................................................................ .................................................... 32 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 172) ........................................................... ............................................................................................................. ...................................................... .... 32 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 174) ............................................................ ............................................................................................................. ..................................................... .... 32 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 175) ............................................................. .............................................................................................................. .................................................... ... 32 FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 176) ............................................................. ............................................................................................................... .................................................... .. 33 FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 177) .............................................................. ................................................................................................................ .................................................... 34 UNIDAD 8. MOTORES Y OTROS ACTUADORES DE ELECTRODOMÉSTICOS ...................................... .................. ............................... ........... 35 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 193) ....................................................................................................... ................................................................................................................. .......... 35 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 194) 194 ) ............................................ .............................................................................................. ................................................................... ................. 35 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 195) 1 95) ........................................... ............................................................................................ ...................................................... ..... 37 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 198) ................................................................ ................................................................................................................. ................................................. 38 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 199) ................................................................. ................................................................................................................. ................................................ 38 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 200) ......................................................... ........................................................................................................... ........................................................ ...... 38 FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 202) .......................................................... ........................................................................................................... ....................................................... ...... 38 FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 203) ........................................................... ............................................................................................................ ...................................................... ..... 38 UNIDAD 9. ELECTRODOMÉSTICOS Y OTROS EQUIPOS ....................................... ................... ......................................... ....................................... .................. 39 ENTRA EN INTERNET (PÁG. 227) ..................................................................................................... ................................................................................................................. ............ 39 39 ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 228) 228 ) .................................................. ................................................................................................... ............................................................. ............ 39 EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 229) 22 9) ................................................ ................................................................................................. ................................................. 42 FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 232) ............................................................. ............................................................................................................... .................................................... .. 42 FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 233) .............................................................. ................................................................................................................ .................................................... 42 FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 234) ............................................................... ................................................................................................................ ................................................... 42 FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 236) ............................................................... ................................................................................................................. .................................................. 42 FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 238) ................................................................ ................................................................................................................. ................................................. 42

2


SOLUCIONARIO

UNIDAD 1: Herramientas del taller de reparación ENTRA EN INTERNET (PÁG. 23) 1. Busca otros tipos de cabezas de tornillos diferentes a las estudiadas en esta unidad. ¿Existen más? • •

http://www.egamaster.com/es/clases-de-tornillos-tipo-de-destornilladores.html http://www.lotu.com/industria/tipos-entallas

2. Investiga qué diferencia hay entre los siguientes tipos de tornillos: tirafondo, roscachapa y roscachapa autoperforante. ¿Se utilizan para los mismos materiales? ¿Cuáles son los tornillos que necesitan tuerca? Tirafondos: • http://www.hogarutil.com/bricolaje/taller/tecnicas/200910/fijacion-tirafondos-4938.html Roscachapa autoparforante: • http://www.comprartornillos.com/index1.html Tornillos con tuerca: • http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/mecanismos/mec_tornillo-tuerca.htm ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 24) 1. Siguiendo los pasos descritos en la práctica resuelta de esta unidad, toma la fuente de alimentación de un antiguo ordenador y retira su tapa para llegar a su interior. Describe lo que ves. Los objetivos de esta actividad son los siguientes: • •

Que el alumno comience utilizar las herramientas y a seleccionarlas de forma adecuada para cada aplicación. Que organice las piezas y tornillos que ser retiran al desmontar el equipo.

La descripción de lo que se ve en el interior de la fuente de alimentación, tiene como objetivo que el profesor compruebe compruebe si los alumnos tienen algún algú n conocimiento previo de electricidad y electrónica. 2. Indica qué medidas marcan los calibres de las siguientes figuras: 1) 8,5 mm 2) 4,5 mm 3) 22,45 mm 4) 30,3 mm 3. Escribe en tu cuaderno las medidas que marcan los micrómetros de las figuras que se muestran a continuación: 1) 9,48 mm 2) 5,74 mm 3


SOLUCIONARIO

3) 6,48 mm 4) 20,35 4. Utilizando un pliego de chapa de 0,3 mm, realiza con tus compañeros las actividades pedidas en la ficha de trabajo de esta unidad. Seguid los pasos descritos en el desarrollo y trabajad de forma conjunta, teniendo en cuenta los siguientes aspectos: a) En este caso sustituid los tirafondos de las dos filas f ilas superiores por tornillos roscachapa (normales y autoperforantes). b) Para la fijación de estos tornillos debéis pasar previamente una broca de un número más pequeño que el diámetro del cuerpo del tornillo. c) En la operación de taladrado utilizad gafas y guantes de protección. Además, tenéis que sujetar la chapa fuertemente con un alicate o tenaza. El objetivo de esta actividad es trabajar con tornillería sobre chapa galvanizada en lugar de madera, como se indica en ficha de trabajo de esta unidad. Como el mecanizado de este tipo de material puede producir cortes y expulsión de virutas, es importante que los alumnos utilicen equipos de protección individual como guantes y gafas de protección. EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 25) 1. 2. 3. 4.

c d d b

5. 6. 7. 8.

byc c a c

9. 10. 11. 12.

d a c d

13. d 14. a y b 15. d

FICHA DE TRABAJO (PÁG. 28) Los objetivos de esta ficha de trabajo son: reconocer los diferentes tipos de tornillos y usar algunas herramientas manuales y eléctricas. Para ello se utiliza un panel de madera que es muy fácil y seguro de trabajar. Es importante concienciar a los alumnos para que utilicen los equipos individuales de protección (gafas y guantes), ya que el uso de herramientas eléctricas, como el taladro, puede puede deprender virutas o esquirlas a gran velocidad, que se pueden introducir peligrosamente en los ojos.

4


SOLUCIONARIO

Unidad 2: Cableado y conexiones en equipos ENTRA EN INTERNET (PÁG. 49) 1. Busca las tablas con los calibres de los cables y su equivalente en milímetros del estándar AWG. • •

http://www.comunidadelectronicos.com/articulos/awg.htm www.fastelectric.cl/imagenes/TablaAWG.pdf

2. Localiza algún vídeo en el que se muestre cómo se realiza un empalme de fibra óptica. • •

http://youtu.be/cPDJpOKhRFg http://youtu.be/yQxtnOBcSfY

3. ¿Qué es una estación de soldadura? Investiga en internet y enumera las diferencias que presenta respecto a un soldador convencional. • •

http://es.rs-online.com/web/c/herramientas/herramientas-de-soldadura-ydesoldadura/estaciones-de-soldadura/ http://www.geekfactory.mx/herramientas-electronica/resena-estacion-de-soldadura-aoyue-968/

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 50) 1. Coge retales de cables de diferentes secciones y pélalos utilizando al menos tres tipos de herramientas: una tijera, una tenaza de crimpar y un pelacables. ¿Cuál de ellas te resulta más cómoda para trabajar? Con esta actividad se pretende que el alumno corte y pele diferentes tipos de cables con una tijera, un pelacables y una tenazada de crimpar con bocas de pelado y compruebe que el pelacables, a pesar de que al principio puede resultar algo más engorroso su uso, es la herramienta más versátil y cómoda para realizar este tipo de operaciones. 2. Basándote en lo realizado en la práctica resuelta de esta unidad, practica el crimpado sobre cables de los diferentes tipos de terminales: de horquilla, pin, Faston y manguitos de empalme.

5


SOLUCIONARIO

3. Una vez finalizada la ficha de trabajo 3 y junto con un compañero, poned terminales en las terminaciones de los cables según lo indicado a continuación: a) Terminaciones en la manguera: terminales de ojal en un extremo y punteras en el otro. b) Terminaciones de los cables de la rama central: Faston en el lado interior y punteras en el exterior. c) Terminaciones de los cables del mazo de la izquierda: terminales de pin afilado en el lado interior y punteras en el exterior. Para el crimpado de terminales y punteras debe seguirse las indicaciones estudiadas en la práctica resuelta de esta unidad. 4. Sobre el montaje de la actividad anterior, trabaja con tu compañero y poned identificadores en los cables. Cada cable se debe diferenciar de los demás con un número en cada uno de sus extremos, teniendo en cuenta que no puede haber dos cables con el mismo número. También debéis numerar los mazos de cables de la siguiente forma W1, W2 y W3. Para ello puedes utilizar etiqueta plásticas rotulacables y sujetarlas con bridas. •

•

•

Cada cable debe disponer de dos etiquetas, una encada extremo, que permita identificarlo de forma unívoca del resto de los cables utilizados en el montaje. En el mercado existen elementos de etiquetado de cables de diferentes tipos (de anilla, de manguito, rotulables, etc). Algunos de ellos, como son los de tipo tubular o de maguito, requieren ser introducidos en el cable antes de poner el terminal o puntera.

Para el etiquetado de mazos y mangueras de cables, existen piezas especiales que se adaptan al grosor de los mismos y se aprietan con trinquetes o bridas.

6


•

SOLUCIONARIO

Si en el aula taller no se dispone de este tipo de elementos para el etiquetado de cables, siempre se puede recurrir su fabricación «casera» mediante celofán y papel con el número impreso.

5. Utilizando cables rígidos de 1,5 mm 2 , realiza las siguientes figuras mediante la técnica de soldadura blanda. Esta actividad debe hacerse en grupos de dos alumnos, de forma que uno de ellos sujete los cables mediante alicates, mientras el otro realiza las soldaduras. 6. Para practicar la técnica de desoldado, retira todos los cables puentes y conectores que fijaste en la actividad propuesta en la ficha de trabajo 2 de esta unidad. Par esta actividad es necesario utilizar un desoldador, bien el de pera o bien el de bomba de vacío. El objetivo es que se retiren los componentes de una placa de circuito impreso, sin dañar las pistas y los propios componentes. •

http://www.planetaelectronico.com/cursillo/tema1/tema1.5.html

7. Utilizando un desoldador y una placa de electrónica averiada y sin uso, retira de ella al menos tres componentes. En esta actividad hay que hacer lo mismo que en la anterior, pero con la diferencia de que en este caso se trata de una placa con componentes electrónicos que hay recuperar intactos para su reutilización en el taller de reparación.

7


SOLUCIONARIO

EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 51) 1. d 2. a y c 3. b 4. a FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 53)

5. 6. 7. 8.

c c a byd

9. 10. 11. 12.

b a ayd b

13. c 14. a 15. b

Es importante insistir a los alumnos de la necesidad de tener despejada la mesa de trabajo cuando se realicen operaciones de soldadura, ya que el contacto del soldador caliente con personas u objetos puede producir graves quemaduras. FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 54) El objetivo de esta práctica es realizar por primera vez soldaduras en una placa de circuito impreso. En este caso se trata de una placa de prototipos que tiene las pistas preformadas. En este tipo de placas, las pistas están firmemente fijadas al aislante de baquelita o fibra de vidrio, no obstante, un exceso de calor sobre ellas, las puede desprender dejándolas inservibles. Es importante que el alumno sepa controlar el tiempo que se debe aplicar el calor para que esto no ocurra y que en el futuro, cuando se utilicen placas con componentes electrónicos, no se destruyan por un exceso de temperatura. FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 55) Esta práctica consiste en simular, con dos paneles de madera, el interior de lo que podría ser un equipo o electrodoméstico y el guiado interior de cables por sus paredes. En la ficha de trabajo se propone realizar el guiado de cables mediante diferentes sistemas (cinta helicoidal, malla tranzada, bridas, etc.); pero se pueden proponer otros diferentes, e incluso, otra disposición del trazado del cableado. Lo importante es que los alumnos utilicen este tipo de materiales y se hagan una idea de cómo se debe distribuir el cableado en el interior de un equipo.

8


SOLUCIONARIO

Unidad 3. Magnitudes eléctricas y su medida ENTRA EN INTERNET (PÁG. 73) 1. Investiga qué es una pinza amperimétrica y para qué se utiliza. ¿Qué diferencias presenta respecto a un polímetro? • •

http://es.wikipedia.org/wiki/Pinza_amperim%C3%A9trica http://youtu.be/KRn2EI6W3As

2. Busca el simulador de circuitos CircuitLab y simula los circuitos de resistencias en serie y en paralelo propuestos en las fichas de trabajo de esta unidad. Comprueba que los resultados obtenidos son similares a los conseguidos de forma práctica. •

https://www.circuitlab.com

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 74) 1.

Dibuja en tu cuaderno los siguientes esquemas: a) Circuito de cuatro lámparas en paralelo controladas mediante un interruptor.

b) Circuito de tres lámparas en paralelo, cuyo bloque está conectado en serie con una cuarta lámpara.

9


SOLUCIONARIO

c) Circuito de dos ramas de dos lámparas en serie, las cuales están conectadas en paralelo entre sí.

2.

Junto con tu compañero de mesa, expresad en unidades los siguientes múltiplos y submúltiplos. • • • • • • • • •

3 000 000 0,000000000006 0,000 01 0,025 4 500 0,000000000150 300 1 0,0005

3. Utilizando el montaje propuesto en la ficha de trabajo 3 de la unidad 2, comprueba con un polímetro, en modo continuidad, que el cableado es correcto. Para ello toca con una de las puntas en todos los extremos de los cables de la parte externa y con la otra en todos los extremos internos de los mismos. Con esta actividad se pretende que el alumno realice la comprobación del cableado montado en el prototipo de madera realizado en la unidad anterior, simulando así la misma comprobación que se debe hacer en un equipo o electrodoméstico real. 4. Toma cinco resistencias con el siguiente código de colores y comprueba con el polímetro su valor óhmico: a) b) c) d) e)

1 000 Ω 2 200 Ω 33 000 Ω 470 Ω

1 000 000 Ω

10


SOLUCIONARIO

5. Observa los datos del circuito de la figura y calcula: a) La resistencia equivalente del circuito. Re = R1 + R2 + R3 =

(1 000 + 2 200 + 470)Ω = 3 670 Ω

b) La corriente total del circuito. I=

V

=

12 V 3670 Ω

R



0, 0033A

c) La potencia absorbida en el circuito. P = V ⋅ I = 12V ⋅ 0, 0033A = 0 , 0396W

6. Sigue el procedimiento de la ficha de trabajo 1 de esta unidad y realiza las siguientes actividades: • • •

Comprueba el circuito de la actividad anterior en una placa de prototipos. Anota los resultados en tu cuaderno. Compara los resultados con los obtenidos de forma matemática.

Colores de las resistencias a utilizar: • • •

1K -> Marrón, negro, rojo. 2,2k -> Rojo, rojo, rojo. 470 - > Amarillo, violeta, marrón

Montaje en la placa protoboard :

Los resultados de las medidas debes ser muy aproximados o similares a los calculados de forma matemática. 7. Observa los datos del circuito de la figura 3.48. y calcula: a) La resistencia equivalente. 1 Re

=

1 R1

+

1 R2

+

1 R3

=

1 1 000

+

1 2 200

Re= 279,16 Ω

11

+

1 470

= 0,003582


SOLUCIONARIO

b) La corriente total del circuito. I=

V

12 V

=

279, 16 Ω

R



0, 043A

c) Las corrientes parciales de cada una de las resistencias. I1 =

I2 =

I3 =

V R1 V R2 V R3

=

=

=

12 V 1000 Ω 12V 2200 Ω 12V 470 Ω



0, 012 A



0, 00545 A



0, 0255 A

d) La potencia absorbida en el circuito. P = V ⋅ I = 12 V ⋅ 0, 043 A = 0, 516 W

Compara los resultados con los de tu compañero de mesa. ¿Son los mismos? 8. Sigue el procedimiento de la ficha de trabajo 2 de esta unidad y realiza las siguientes actividades: • • •

Comprueba el circuito de la actividad anterior en una placa de prototipos. Anota los resultados en tu cuaderno. Compara los resultados con los obtenidos de forma matemática.

Colores de las resistencias a utilizar: • • •

1 k  Marrón, negro, rojo. 2,2 k  Rojo, rojo, rojo. 470 Ω  Amarillo, violeta, marrón

Montaje en placa protoboard para las comprobaciones:

9. Monta el siguiente circuito sobre una placa de prototipos. Toma medida de lo siguiente y anótalo en tu cuaderno: a) b) 12

Tensión en la resistencia R1. Tensión en la resistencia R2.


c) d)

Tensión en la resistencia R4. Tensión en la resistencia R5.

e) f)

Corriente total del conjunto. Corrientes parciales de cada una de las ramas en paralelo.

g)

Mide la resistencia equivalente de todo el conjunto.

13

SOLUCIONARIO


SOLUCIONARIO

10. Una vez medida la resistencia equivalente del circuito de la actividad anterior, comprueba, mediante la ley de Ohm, que la corriente del circuito es la que se ha obtenido de forma práctica. Calcula también la potencia disipada por la resistencia equivalente del circuito. Cálculo de la intensidad total del circuito mediante la ley de Ohm: V

I=

9V

=

444, 4 Ω

R

= 0,02025 A

Potencia disipada por el circuito: P = V ·I =

9V ⋅ 0, 02025A

= 0,182 W

11. Fíjate en el circuito de la figura y realiza lo siguiente: •

•

Calcula la resistencia equivalente de cada una de las ramas de resistencias en serie. (2200 + 2200) Ω = 4400 Ω

Re2 = R21 + R22 =

(680 + 4700) Ω = 5380 Ω

Re 3 = R31 + R32 =

(470 + 1000) Ω = 1470 Ω

Calcula la resistencia equivalente del circuito. 1 Re

=

Re =

•

Re1 = R11 + R12 =

1 Re 1

+

1 Re 2

+

1 Re 3

=

1 4400

+

1 5380

+

1 1470

= 0, 00109

914, 56 Ω

Mediante la ley de Ohm, determina la corriente de cada una de las derivaciones y de la corriente general. V

I1 =

Re 1

I2 =

I3 =

V Re 2 V Re 3

=

=

=

9V 4400 Ω 9V 5380 Ω 9V 1470 Ω



0, 002 A



0, 0017 A



0, 006 A

Corriente total del circuito: It =

•

V Re

=

9V 914, 56 Ω



0,0098 A

Calcula la potencia disipada de cada una de las ramas que están en serie. P1 = V ·I1 = 9V ⋅ 0, 002A =

0,018 W

P2 = V·I2 = 9V ⋅ 0 , 0017A = 0,01 5 P3 = V·I3 = 9 V ⋅ 0, 006 A =

•

W

0,054 W

Halla la potencia disipada del conjunto. P =V ⋅I =

14

9V ⋅ 0, 0098A

= 0,0882 W

SOLUCIONARIO


EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 77) 1. 2. 3. 4.

c ayc b c

5. 6. 7. 8.

byc d a b

9. 10. 11. 12.

d c c a

13. 14. 15. 16.

d b c a

FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 80) Resultados de las medidas para una pila de 9 V: • • •

Corriente del circuito = 3 mA Las tensiones en cada una de las resistencias debe prácticamente iguales, aproximadamente 3 V. El valor óhmico del conjunto será de aproximadamente 3 000 Ω.

FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 82) Resultados de las medidas para una pila de 9 V: • • • •

Corriente del circuito = 27 mA Las corrientes parciales en cada una de las resistencias deben ser aproximadamente 9 mA. Las tensiones en cada una de las resistencias debe ser la misma que la de la pila, es decir 9 V. El valor óhmico de la resistencia equivalente será de aproximadamente 333 Ω.

15


SOLUCIONARIO

Unidad 4. Elementos de conmutación y protecciones ENTRA EN INTERNET (PÁG. 95) 1. Localiza catálogos de elementos de conmutación y observa los diferentes tipos que existen en función de su accionamiento y del número de polos y vías. • • •

http://www.electronicalugo.com/index.php?main_PÁGe=product_info&products_id=5700 http://www.electricalswitch.es/ http://www.eaton.com

2. Haz lo mismo para los diferentes tipos de fusibles. ¿Cómo son los utilizados en aplicaciones industriales? • •

•

http://www.monsterfuses.com http://tienda.albadismelec.es/aparellaje-de-maniobra-y-proteccion/bases-yfusibles?gclid=Cj0KEQjw3IieBRDl1oG0gr_PweoBEiQAwGHVw11o8BT7ZAiE1fBTnhJqgP6TPk3e8kgtcl T-36oHaO0aArnQ8P8HAQ http://roble.pntic.mec.es/adog0009/2.2.1.html

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 96) 1. Siguiendo los pasos de la práctica resuelta de esta unidad, realiza las mismas comprobaciones para un conmutador del tipo DPDT. Este conmutador dispone de dos polos y doble vía (contacto conmutado) en cada polo. El primer polo está representado de color azul y el segundo de color negro. Tanto la comprobación de un polo como del otro, debe hacerse siguiendo los pasos de la práctica resuelta del libro de alumno. Además se debe comprobar que no existe continuidad entre ninguno de los terminales de ambos polos. Si en la comprobación se mide continuidad, significa que el conmutador se encuentra en mal estado.

2. Siguiendo el proceso descrito en las fichas de trabajo de esta unidad, realiza y comprueba con tu compañero el siguiente circuito. Debéis utilizar un conmutador rotativo de un polo y seis posiciones. Contesta a las siguientes preguntas: a) En este circuito, ¿es posible encender más de una lámpara a la vez? No, ya que el conmutador es de un solo polo, solamente se puede encender la lámpara de la vía en la que se encuentre posicionado el conmutador. 16


SOLUCIONARIO

b) ¿Dónde está ubicado el terminal común del conmutador? ¿Se identifica claramente entre los demás? Todo dependerá del modelo de conmutador elegido. En os del tipo mostrado en la figura, el borne común lo suelen tener en la parte trasera, en el centro de los demás terminales.

3. De igual forma que la actividad anterior, monta y comprueba, junto con tu compañero, el siguiente circuito utilizando dos conmutadores SPDT y cuatro lámparas. Utilizando un polímetro, anotad en vuestro cuaderno la tensión que hay en cada una de las lámparas, según la posición de los conmutadores: Utilizando una pila de 9V los resultados deben ser los siguientes: C1

C2

L1

L2

L3

L4

9V

3V

3V

3V

3V

3V

3V

9V

3V

9V

3V

3V

3V

3V

9V

3V

¿Qué conclusiones se sacan de esta actividad? ¿Cómo quedan conectadas las lámparas entre sí en cada momento? Este circuito no tiene ninguna aplicación en particular. Con él se pretende que el alumno conecte dos conmutadores de una forma determinada en un circuito de lámparas serie. Existen cuatro posibilidades de conmutación en el circuito. Así, cada vez que se cambia de posición uno de los conmutadores, una de las lámparas se enciende con toda su luminosidad, ya que a ella la llegan 9 V a sus terminales, mientras que las otras tres quedan conectadas en serie entre sí, y por tanto, se iluminan menos.

17

SOLUCIONARIO



b cyd d b

5. 6. 7. 8.

c d b a

9. 10. 11. 12.

c d b c

13. 14. 15. 16.

ayd b d b

FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 99) Este circuito, de igual forma que el de la práctica resuelta del libro de alumno, puede hacerse soldando los cables en los componentes o utilizando cables pinzas de cocodrilo. Esta segunda, es la mejor opción, ya que dará a conocer al alumno como utilizar este tipo de cables para hacer pruebas en la reparación de equipos y los componentes se podrán reutilizar en el futuro. FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 100) Para que el circuito funcione correctamente, es necesario identificar cual es el terminal común del conmutador. En los del tipo mostrado en la ficha de trabajo del libro del alumno, es el que se encuentra en la parte central. En el primer circuito propuesto, solamente se enciende una lámpara (con toda su luminosidad) cada vez que se cambia de posición el conmutador. En el segundo circuito, cuando el conmutador está en la posición superior, se enciende únicamente la lámpara L2, sin embargo, cuando el conmutador está en la posición inferior, se conectan ambas lámparas en serie y, por tanto, se enciende con la mitad de su luminosidad.

18


SOLUCIONARIO

Unidad 5. Componentes electrónicos pasivos ENTRA EN INTERNET (PÁG. 117) 1. Busca información sobre los magnetorresistores. ¿Qué son exactamente? ¿Para qué se utilizan? ¿Cuál es su símbolo? • • •

http://es.wikipedia.org/wiki/Magnetorresistencia http://leorom123.wordpress.com/15magnetorresistencias-variable-magneticas/ http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&cad=rja&uact=8&ved=0C C4QFjAC&url=http%3A%2F%2Fwww.uam.es%2Fpersonal_pdi%2Fciencias%2Fjsoler%2Fdocencia%2 Fsolido%2F2010%2Fpresentaciones%2Fmagnetorresistencia.pdf&ei=53DCUnKHKzY0QXR94HICQ&usg=AFQjCNHNJYr-WzNfiBwcuBQNrFJ1w8sJOg&sig2=uLFddDNGsPYa9ZsLYBvXg&bvm=bv.70810081,d.d2k

2. Investiga qué son las resistencias SMD y cómo está codificado su valor. • •

http://ayudaelectronica.com/codigo-de-resistencias-smd/ http://guiatronica.com.ar/valores-normalizados-para-resistencias-smd/

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 118) 1. Coge diez resistencias de carbón y tres de tipo bobinado y elabora en tu cuaderno una tabla similar a la mostrada en la práctica resuelta de esta unidad. El alumno debe seguir el proceso descrito en la práctica resuelta del libro de texto anotando en la tabla: • • • • • • •

Colores de la resistencia o código alfanumérico, en el caso de las de tipo bobinado. Valor identificado por su código. Valor medido con el polímetro. Tanto por ciento de la tolerancia. Valor en ohmios correspondiente a dicho tanto por ciento. Rango en el que pude estar comprendido el valor de la resistencia según la tolerancia. Potencia en vatios de la resistencia.

2. Junto con un compañero, coged una resistencia variable con la luz (LDR) y con un polímetro comprobad cómo cambia su valor óhmico cuando se oscurece o recibe el máximo de luz. Para ello, cubridla total o parcialmente con la mano. Se puede utilizar cualquier tipo de resistencia dependiente de la luz (LDR), pero siempre que ésta no se encuentra montada en ningún circuito electrónico, ya que la comprobación podría no ser correcta. El valor más bajo en ohmios se consigue con luz y el valor más alto sin luz. 3. Indica qué valor óhmico corresponde a las siguientes resistencias. Compara tu resultado con el de tu compañero. 1. 2.2 k Ω ± 5% 2. 520 k Ω ± 10% 3. 2.7 M Ω ± 10% 19


SOLUCIONARIO

4. 5.1 Ω ± 5% 5. 68 k Ω ± 5% 6. 560 Ω ± 5% 4. Calcula la capacidad equivalente del siguiente circuito de condensadores en paralelo sabiendo que C 1 = 10 nF, C2 = 2,2 nF y C 3 = 4,7 nF. La capacidad equivalente del circuito en paralelo es la suma de todas las capacidades parciales. Para poder realizar la suma, todas las capacidades deben estar expresadas en las mismas unidades. En este caso la capacidad de todos los condensadores está expresada en nF, por tanto se pueden sumar y el resultado también será en nF. C = C1 + C2 + C3 =

(10 + 2, 2 + 4, 7) nF = 7, 9nF

5. En el circuito de la actividad anterior, ¿cuál será el valor de la capacidad equivalente si los condensadores utilizados son C1 = µ1, C2 = 220 k y C3 = 330 n? En este caso, para poder sumar las capacidades parciales, es necesario pasarlas todas a las mismas unidades, que en este caso lo mejor es utilizar a nF. •

C1 = µ1= 100 nF

•

C2 = 220 k = 220 nF

•

C3 = 330 nF C = C1 + C2 + C3 =

(100 + 220 + 330) nF = 650nF

6. Comprueba con el polímetro los resultados de las dos actividades anteriores y compara los resultados con los de tu compañero. La mejor forma de conectar los condensadores en paralelo, es utilizar una placa protoboard y colocar las puntas de prueba del polímetro en las uniones de ambas patillas de los condensadores.

20

SOLUCIONARIO


7. Utilizando los valores de los condensadores de las actividades anteriores, calcula la capacidad equivalente si se conectan en serie en ambos circuitos. Caso 1: 1 Ce

=

C e =

1 C1

+

1 C2

1 0,361

+

1

1

1

1

= + + = 0,361 C 3 10 2, 1 4 , 7

= 2,77nF

Caso 2: 1 Ce

=

C e =

1 C1

+

1 C2

1 0,361

+

1

=

C3

1 100

+

1 220

+

1 330

= 0,0176

= 2,77nF

8. Comprueba con el polímetro los resultados de los dos circuitos en serie y compara los resultados con tu compañero. De igual forma que para el circuito de condensadores en serie, se debe utilizar una placa protoboard para comprobar la capacidad equivalente de los condensadores en paralelo. 9. Indica qué valores tienen las siguientes inductancias. 1. 3 000 uH ± 5% 2. 53 000 uH ± 5% 3. No existe un valor para esta combinación de colores. 4. 300 000 uH ± 5% 5. 480 000 uH ± 20% 6. 35 000 uH ± 5% EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 119) 1. 2. 3. 4.

d c a b

21

5. 6. 7. 8.

d a c a

9. 10. 11. 12.

b c d byd

13. 14. 15. 16.

d ayc ayb ayc


SOLUCIONARIO

FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 121) Tanto en los potenciómetros como en los trimmers, el terminal común suele estar en el centro. No obstante, existen modelos con diseños específicos que pueden cambiar el orden del patillaje. FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 122) En los potenciómetros lineales, el valor de la resistencia cambia linealmente a medida que avanza el cursor. Es decir, que si un potenciómetro tiene 1000 Ω, si el cursor se sitúa en la mitad se medirán 500 Ω y si sitúa en un punto cercano entre la mitad y el final (posición 4 de la figura 5.61 del libro del alumno), se obtendrá 750 Ω.

En los potenciómetros logarítmicos no ocurre lo mismo, ya que el valor óhmico no aumenta de forma equidistante como en los lineales. Al principio aumenta muy poco y al final el valor de aumento se dispara.

Los potenciómetros logarítmicos son muy utilizados en aplicaciones de audio y reproducción sonora. FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 123) Con esta práctica se pretende que el alumno compruebe como con una resistencia variable se puede modificar el valor de una magnitud eléctrica (en este caso tensión), del circuito en el que se encuentra instalada. FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 124) Con esta ficha de trabajo se pretende que el alumno reconozca y manipule diferentes tipos de condensadores. Para medir el valor de los condensadores de forma electrónica, es necesario un polímetro con conexión para condensadores o un instrumento específico, como puede ser el medidor RLC. FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 126) El objetivo de esta ficha de trabajo es que el alumno conozca que es y como está constituido un inductor, montando uno con hilo bobinado sobre un cilindro de ferrita. Si en el aula-taller se dispone de un mediador de inductancias o medidor RLC, se puede comprobar el valor en Henrios de componente recién construido. En este caso, se pueden hacer bobinas con mayor o menor número de espiras y así comprobar cómo afecta a su valor inductivo.

22


SOLUCIONARIO

FICHA DE TRABAJO 6 (PÁG. 127) El transformador se debe meter en una caja aislante para evitar contactos indirectos con las conexiones de 230 V, ya que dicho transformador se va a utilizar para alimentar los circuitos propuestos en las próximas unidades. En el mercado existen cajas para proteger los circuitos electrónicos autoconstruidos, pero una solución económica y versátil, se consigue mediante el uso las cajas tipo «táper» de las que venden en cualquier tipo de bazar. Las hay de diferentes tipos, tamaños y colores que se adaptan perfectamente a los circuitos experimentales propuestos en el libro del alumno.

23


SOLUCIONARIO

Unidad 6. Componentes electrónicos activos ENTRA EN INTERNET (PÁG. 139) 1. Busca cómo es la disposición de las patillas y el tipo de polaridad de los siguientes modelos de transistores: BC237, BSX20, SC115, BC549, AC126, 2SA1282, 2SC945, BC107, 2N3440. • • • •

• • • • •

BC 237: www.pisotones.com/BigMuffPi/imgs/BC237-8-9.pdf BSX20: www.pci-card.com/bsx20.pdf SC115: http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/270684/SAVANTIC/2SC1156.html BC549: http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=6&ved=0CCwQFjAF&url=htt p%3A%2F%2Fcygnus.et.put.poznan.pl%2F~kklima%2Faue%2FBC549_550.pdf&ei=Ib3DU9COIKWs0 QWg4YHYBQ&usg=AFQjCNEOGxGOFvuAGLUUOrKCNqRJQL1QnA&sig2=SQs4PTxZrqUVjpvZzC6_1w &bvm=bv.70810081,d.d2k&cad=rja AC126: http://pdf1.alldatasheet.com/datasheet-pdf/view/131439/ETC1/AC126.html 2SA1282: http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheets2/16/163185_2.pdf 2SC945: http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/nec/2SC945.pdf BC107: http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/MicroElectronics/mXuvuyv.pdf 2N3440: http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/SGSThomsonMicroelectronics/mXrxxwq.pdf

2. Averigua qué son los siguientes componentes: 2N2222, 1N4007, TIC126, VSKT105, P0102DA, DSP25, BZX55, 1N48, BY396P, BD678, ZVN4306A, TIP125G, 2N3440. • • • •

•

• • • • • • • •

2N2222: http://es.wikipedia.org/wiki/2N2222 1N4007: http://arduino.cc/documents/datasheets/1n4007.pdf TIC126: www.soselectronic.hu/a_info/resource/b/tic126.pdf VSKT105: http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CBwQFjAA&url=htt p%3A%2F%2Fes.rs-online.com%2Fweb%2Fp%2Fmodulos-detiristor%2F7005043%2F&ei=IL_DU_XOCoeS0AXuooCoDA&usg=AFQjCNHxi5cuU4XX_kteOmZ0feNF7 qZ1Dg&sig2=8SY2VvMrFYcDvknkGwTiPA&bvm=bv.70810081,d.d2k&cad=rja P0102DA: http://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=1&ved=0CBwQFjAA&url=htt p%3A%2F%2Fwww.digikey.com%2Fproduct-detail%2Fes%2FP0102DA%25205AL3%2F497-6199-1ND%2F1654109&ei=Ub_DU_KMD6U0QXInoDYCw&usg=AFQjCNFcirc2PdaIMOR9zzaXi3Mpyv97Ew&sig2=DT4igxiZy1nlqmIKQt7yw&bvm=bv.70810081,d.d2k&cad=rja DSP25: http://es.farnell.com/ixys-semiconductor/dsp-25-16a/diodo-standard-2x28a1600v/dp/1080101 BZX55: www.vishay.com/docs/85604/bzx55-se.pdf 1N48: http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet_pdf/bkc-internationalelectronics/1N277_to_1N636.pdf BY396P: http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/vishay/by396p.pdf BD678: http://pdf.datasheetcatalog.com/datasheet/siemens/Q62702-D246.pdf ZVN4306A: http://diodes.com/datasheets/ZVN4306A.pdf TIP125G: http://es.farnell.com/on-semiconductor/tip125g/bipolar-transistor-pnp-60v-to220/dp/1126499 2N3440: http://products.semelab-tt.com/pdf/bipolar/2N3439_40.pdf

24


SOLUCIONARIO

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 140) 1. Tomando como referencia la actividad realizada en la ficha de trabajo 2, calcula la resistencia de polarización para conectar dos LED en paralelo y comprueba el circuito en una placa de prototipos. Como cada LED consume 0,01 A, la corriente del circuito con los dos LED en paralelo es el doble de uno de ellos, es decir: 0,02 A. R=

V − V LED ILED

=

9 V − 1, 7 V 0, 02A

= 365 Ω

El valor comercial más próximo para el valor de resistencia obtenido es: 390 Ω cuyo código de colores es: naranja, blanco y marrón. El esquema y el montaje del circuito sobre la placa protoboard es el siguiente:

2. Calcula la resistencia de polarización para encender dos LED conectados en antiparalelo. Utiliza LED de color naranja y verde, ya que sus características eléctricas son similares. Nota: como los dos LED no se encienden nunca a la vez, debes calcular la resistencia como si de uno solo se tratase. R=

V − V LED ILED

=

9 V − 2, 1V 0, 01A

= 690 Ω

La resistencia comercial más próxima es de 680 Ω. 3. Basándote en el circuito de la actividad anterior, ¿cómo se debe conectar un conmutador DPDT para hacer que cuando esté en una posición, se encienda el LED verde, y cuando esté en la otra lo haga el LED naranja? Dibuja el esquema en tu cuaderno y compáralo con el de tu compañero. Monta el circuito sobre una placa de prototipos y prueba su funcionamiento.

25


SOLUCIONARIO

4. Después de realizar la ficha de trabajo 5, sustituye el puente de diodos por cuatro diodos individuales y realiza las comprobaciones que en ella se proponen. ¿Existe alguna diferencia en el funcionamiento del circuito respecto al del puente de diodos moldeado? ¿Qué ventajas e inconvenientes encuentras entre este y el otro circuito? No, no existen ninguna diferencia eléctrica entre el uso de un puente de diodos o cuatro diodos individuales. La principal diferencia radica en que con un puente de diodos se aprovecha mucho mejor el espacio que ocupa el rectificador en la placa de circuito impreso, además, con un puente solamente es necesario hacer cuatro soldaduras y con los diodos es necesario hacer ocho. 5. Basándote en el desarrollo de la ficha de trabajo 7 para la comprobación de un transistor con polímetro, comprueba otros cinco transistores con diferentes encapsulados, como pueden ser: 2N3055, BDX53, MC140, MC150 y SC 107. Nota: pueden servir otros similares que dispongas en tu aula-taller. La comprobación de continuidad debe ser similar en todos los transistores. No obstante, la ganancia medida en cada uno de ellos será diferente. 6. Basándote en el montaje de la ficha de trabajo 8, sustituye el pulsador por una resistencia dependiente de la luz, como se muestra en el siguiente esquema. Monta el circuito sobre una placa de prototipos y prueba su funcionamiento.

7. Utilizando el circuito propuesto en la ficha de trabajo 9 de esta unidad, monta sobre una placa de prototipos el siguiente esquema. Con él se activa un relé mediante el transistor controlado por el LDR, a la vez que su contacto controla el circuito de un pequeño motor, que funciona a una tensión diferente.

26

SOLUCIONARIO



5. 6. 7. 8.

c c a d

a d b a

9. 10. 11. 12.

d cyd c a

13. 14. 15. 16.

b b ayb c

FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 143) Para encender ambos LED con su máxima luminosidad es necesario que entre los terminales de cada uno de ellos, se aplique la tensión de umbral que dicta el fabricante según su color. Así, si los LED son de color verde, a cada uno de ellos debe llegarle 2,2 V. Por tanto, al estar conectados en serie, al conjunto se debe aplicar una tensión de 4,4 V. Al ser un circuito serie, la corriente consumida por uno de los LED es la misma que la del circuito (10 mA en el caso de los de color verde). FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 144) La patilla común de los LED bicolor se encuentra situada en el centro y suele ser la de mayor longitud. No hay ninguna diferencia visual entre los LED da ánodo o cátodo común. Si no se conoce cuál es su polaridad, será necesario comprobarlo de forma experimental conectándolos a una pila a través de su resistencia de polarización. FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 146) El objetivo de esta ficha de trabajo es comprobar cómo se comporta un circuito en el que se inserta un diodo polarizado de forma directa o de forma inversa. FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 147) La resistencia se utiliza a modo de carga. Comprobación experimental del circuito ha sido la siguiente: Sin condensador Vca secundario del transformador 11,25

Vca en resistencia

Vcc en resistencia

6,19

4,7

con condensador Vca en Vcc en resistencia resistencia 0 14,6

Aunque se sale de los objetivos del título al que va destinado el libro de alumno, sería interesante que el profesor hiciera una demostración con un osciloscopio de la forma de la señal de salida (en los terminales de la resistencia) con y sin condensador. FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 148) La resistencia se utiliza a modo de carga. Se deben identificar y conectar de forma adecuada las patillas de puente de diodos.

27


SOLUCIONARIO

De igual forma que en la ficha de trabajo anterior, y aunque se salga de los objetivos del título académico al que va destinado el libro de alumno, sería interesante que el profesor hiciera una demostración con un osciloscopio de la forma de la señal de salida (en los terminales de la resistencia) con y sin condensador. FICHA DE TRABAJO 6 (PÁG. 149) El objetivo de esta actividad es construir una fuente de alimentación que permita alimentar los circuitos propuestos en la siguiente unidad. Ya que son pocos componentes (un puente de diodos y un condensador) no es necesario utilizar una placa de circuito impreso. De igual forma a como se hizo en la unidad anterior, el circuito aquí propuesto se debe instalar en una caja para evitar contactos indirectos con él. FICHA DE TRABAJO 7 (PÁG. 150) Para comprobar los transistores según se muestra en esta ficha de trabajo, es necesario conocer cuál es su polaridad (NPN o PNP) y la disposición de sus patillas (base, emisor y colector). Ambos datos son fáciles localizar en las hojas de características que se pueden descargar de forma gratuita en internet. FICHA DE TRABAJO 8 (PÁG. 152) Con esta ficha de trabajo, se desea comprobar de forma experimental como un transistor funciona en modo de corte y saturación, para encender o apagar un LED en función de cómo se conecte éste respecto al colector del transistor y el negativo o positivo de la alimentación Se debe dar a entender al alumno, que este circuito es la base de otros interruptores electrónicos de disparo automático, como el que se muestra en algunas de las actividades finales de esta unidad.

28


SOLUCIONARIO

Unidad 7. Circuitos en los equipos ENTRA EN INTERNET (PÁG. 167) 1. Busca algún vídeo en el que se muestre cómo se sueldan y desueldan los componentes SMD. • • •

https://www.youtube.com/watch?v=avNF3PHV2BQ https://www.youtube.com/watch?v=keKoeIYYe04 https://www.youtube.com/watch?v=9T9TQC5C888

2. Localiza algún vídeo en el que se muestre cómo se regula la velocidad de un motor de lavadora con un circuito basado en TRIAC. • •

https://www.youtube.com/watch?v=JqR6HZkz3ck https://www.youtube.com/watch?v=OlMbf3mNzQg

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 168) 1. Tomando como referencia el proceso seguido para construir la fuente de alimentación de la ficha de trabajo número 3 de esta unidad, monta sobre una placa de circuito impreso el circuito correspondiente a una fuente de alimentación con salida de tensión regulable. El potenciómetro de regulación se debe unir con tres cables a los orificios de la placa de circuito impreso etiquetados como Pot 5 k.

Lado de los componentes:

Lado del cobre

29


SOLUCIONARIO

2. Sobre una placa de circuito impreso, monta con tu compañero el circuito para el disparo de un relé mediante un transistor, teniendo en cuenta lo siguiente: •

Los bornes 1 y 2 se deben utilizar para conectar componentes externos como un LDR, una NTC, un pulsador o un potenciómetro y así comprobar diferentes formas de disparo del relé. Probad varios de ellos y observad el comportamiento del circuito.

•

Los bornes 3 y 4 serán para gestionar las cargas mediante el contacto del relé.

•

El circuito debe alimentarse con 12 Vcc.


30


SOLUCIONARIO

Lado del cobre:

3. Monta en una placa de circuito impreso el circuito del temporizador de la figura siguiente. Con él podrás comprobar cómo la carga y descarga de un condensador (C1) afecta al control del encendido de un LED. El tiempo puede ser ajustado a través de la resistencia ajustable R1 que puede tener un valor entre 100 kΩ y 1 MΩ.


Lado del cobre: 31

SOLUCIONARIO


EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 169) 1. b

2. c 3. a 4. b

5. 6. 7. 8.

byc d c a

9. 10. 11. 12.

d a d c

13. 14. 15. 16.

c ayd b c

FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 172) La placa de circuito impreso se construirá siguiendo los pasos estudiados en la unidad 7 del libro del alumno, teniendo en cuenta lo siguiente: •

•

Se deben utilizar guantes y gafas protectoras para trabajar con el cloruro férrico. Se debe cubrir con papel o cartón la superficie en la que se hace el tratamiento químico para evitar salpicaduras o derrames del líquido sobre ella.

En esta web se puede encontrar información gráfica y animada de cómo fabricar las placas de circuito impreso de forma manual: •

http://ntic.educacion.es/w3/eos/MaterialesEducativos/mem2003/01/material/tecnicas/ataque_qu imico.htm

FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 174) Para realizar este circuito se debe tomar como base el circuito de la figura 7.31 del libro del alumno. Es este esquema se ha utilizado un circuito regulador para 5 Vcc (7805), pero si se desean otras tensiones, se pueden utilizar otros modelos de reguladores de tensión de la serie 78xx. FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 175) Hay que tener en cuenta que los reguladores 79xx tiene un pineado diferente que los 78xx.

32


FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 176)


Lado del cobre:

33

SOLUCIONARIO


FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 177)


Lado del cobre:

34

SOLUCIONARIO


SOLUCIONARIO

Unidad 8. Motores y otros actuadores de electrodomésticos ENTRA EN INTERNET (PÁG. 193) 1. Busca información sobre los denominados motores trifásicos de inducción. ¿Qué tipos existen? Teniendo en cuenta los que has estudiado en esta unidad, ¿cuáles son de similares características? • • •

•

http://www.reypastor.org/departamentos/dtec/tec_indII/motor_jaula_ardilla/index.html http://www.info-ab.uclm.es/labelec/solar/electronica/elementos/motores_de_alternaa.htm http://educativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio//3000/3018/html/45_motor_asncrono.ht ml http://insmaquinaselectricas.blogspot.com.es/2010/03/motores-asincronos-de-rotorbobinado.html

2. Busca información de algún modelo de lavadora que utilice motores sin escobillas brushless. ¿Qué ventajas exponen los fabricantes para utilizar este tipo de motores en lugar de los convencionales de tipo universal? • •

http://ahorrarcadadiaconloselectrodomest.blogspot.com.es/2010/10/lavadoras-bosch-y-balaynovedad-mundial.html http://ahorrarcadadiaconloselectrodomest.blogspot.com.es/2014/06/samsung-incorpora-en-suslavadoras-el.html

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 194) 1. Utilizando el montaje de la ficha de trabajo 2 de esta unidad, mide la corriente que el motor universal consume en ambos sentidos de giro. Dibuja en tu cuaderno un esquema que refleje cómo has conectado el amperímetro. Compara los resultados con los de tu compañero. Conexión del amperímetro para un sentido de giro:

Conexión del amperímetro para el otro sentido de giro:

35


SOLUCIONARIO

2. En el montaje de la actividad anterior, conecta un diodo en serie con la conexión entre devanados, como se muestra en la figura 8.52, y comprueba qué ocurre con la velocidad de giro respecto a la conexión sin el diodo. La conexión del diodo reduce aproximadamente a la mitad la tensión de alimentación de los devanados del motor, por tanto la velocidad de giro también disminuirá en esta proporción. •

Comprueba la corriente que consume el motor con esta conexión. ¿Qué diferencias hay con lo medido en la actividad anterior?

Para esta comprobación es necesario hacer el montaje del amperímetro visto en la ficha de trabajo anterior. Como la tensión disminuye, también lo hace la corriente que consume el motor. •

Mide también la tensión que existe entre los terminales 1 y 3 del conector interior del motor. ¿Qué conclusiones sacas al conectar un diodo en serie con el conjunto?

La tensión se reduce aproximadamente a la mitad del valor de la alimentación. Por tanto, al conectar un diodo en serie, se disminuye la tensión de alimentación de los devanados y por tanto, en este tipo de motor, se reduce la velocidad de giro. 3. Utilizando el montaje realizado en la ficha de trabajo número 3, mide la corriente que el motor consume, funcionando en ambos sentidos de giro y sin conectar el devanado de arranque. ¿Qué ocurre con la corriente en el momento del arranque? Conexión del amperímetro:

La corriente en ambos sentidos de giro debes tener un valor similar, sin embargo, en el momento del arranque, la corriente aumenta considerablemente, estabilizándose una vez que el motor ha conseguido su velocidad nominal. 36


SOLUCIONARIO

4. Siguiendo el proceso visto en la ficha de trabajo 1 de esta unidad, fija un motor de espira en el interior de una caja de plástico transparente con tapa. Realiza el montaje mostrado en la figura 8.53. y comprueba lo siguiente: a)

El sentido de giro del motor con las conexiones mostradas en la figura 8.53.

El motor deber girar en un sentido. b) El sentido de giro del motor permutando las conexiones de la fase y el neutro en la regleta. Aunque se cambien las conexiones del cable de alimentación, este motor no cambia su sentido de giro, ya que la espira de sombra obliga al motor a circular en un único sentido de giro. c) La corriente que consume el motor cuando está en marcha. El amperímetro se inserta en serie en con uno de los cables de la red de alimentación, de forma similar a los motores de actividades anteriores. 5. Desmonta el motor de una disquetera de ordenador y observa su interior. Con un destornillador, comprueba dónde están los imanes permanentes. ¿Qué tipo de motor es? ¿Cuál es el estator? ¿Y el rotor? Compara tu respuesta con la del resto de compañeros de la clase. Los motores de las unidades de disco de los ordenadores son del tipo Brushless, es decir, que no disponen de escobillas. Generalmente, en este tipo de motores, el estator, en el que se encuentran los imanes permanentes, y el estator, en el que se encuentra los devanados, el estator.

6. Monta el circuito de la figura 8.50 de esta unidad para el encendido de una lámpara de 15 W mediante un interruptor de puerta de frigorífico. Comprueba su funcionamiento, teniendo en cuenta que el circuito funciona a 230 V y puede resultar peligroso, e incluso mortal, si se manipula conectado a la red eléctrica. Dibuja en tu cuaderno el esquema del circuito. La lámpara debe encenderse cuando el interruptor está sin pulsar y aPÁGarse cuando está pulsada. EVALÚA TUS CONOCIMIENTOS (PÁG. 195) 1. 2. 3. 4.

byd a b d 37

5. 6. 7. 8.

a byd d c

9. 10. 11. 12.

a c d b

13. a 14. b y c 15. b y d


SOLUCIONARIO

FICHA DE TRABAJO 1 (PÁG. 198) Es importante que el motor universal que se va a probar a lo largo de las actividades de esta unidad, se encuentre montado de tal forma, que se evite el contacto directo con sus partes móviles o su parte eléctrica cuando esté en funcionamiento. Para ello se puede utilizar una caja de plástico transparente, de dimensiones adecuadas, similar a las utilizadas para cubrir los circuitos montados en la unidad anterior. FICHA DE TRABAJO 2 (PÁG. 199) El cambio de conexión para invertir el sentido de giro del motor, debe hacerse con el cable de alimentación desconectado de la toma de corriente. FICHA DE TRABAJO 3 (PÁG. 200) El motor monofásico a utilizar en esta ficha de trabajo, debe montarse en una caja protectora de forma similar a lo descrito en la ficha de trabajo 1 de esta unidad para el motor universal. FICHA DE TRABAJO 4 (PÁG. 202) En esta ficha se pretende que el alumno aprenda a comprobar con un polímetro, si la bobina de una electroválvula está correcta o está derivada a masa. FICHA DE TRABAJO 5 (PÁG. 203) Un planteamiento similar al de la ficha de trabajo anterior, pero en este caso para comprobar una resistencia de caldeo de un electrométrico.

38


SOLUCIONARIO

Unidad 9. Electrodomésticos y otros equipos ENTRA EN INTERNET (PÁG. 227) 1. Localiza páginas web de repuestos para electrodomésticos. Nombra dos partes que no se hayan estudiado aquí y que te hayan llamado la atención. Anota en tu cuaderno el nombre del elemento, para qué se utiliza y en qué tipos de electrodomésticos se emplea. • • • •

http://espare.es/ePÁGes/ea8800.sf/es_ES/?ObjectPath=/Shops/ea8800/Categories/LAVADO/%22S ECCI%C3%93N%20LAVADORAS%22/269 http://www.remle.com/catalogos-y-tarifas.html http://www.resistenciaselectricaspresis.com/ http://www.recambio-electrodomestico.com/

2. Busca información sobre la grasa o pasta térmica y explica para qué se utiliza en equipos informáticos. • •

http://es.wikipedia.org/wiki/Pasta_t%C3%A9rmica https://www.youtube.com/watch?v=c_YVIW-QkPw

ACTIVIDADES FINALES (PÁG. 228) 1. Siguiendo los pasos indicados en la ficha de trabajo 2 para la comprobación de un presostato, haz lo mismo para un presostato de dos niveles. Ten en cuenta que la presión de aire que hay que aplicar a su entrada para el disparo del segundo contacto debe ser mayor que para el primero.

Un presostato de doble nivel dispone de dos contactos, uno para el primer nivel y el otro para el segundo. El primer contacto se dispara para una presión determinada y el segundo para una presión superior a la primera. Por tanto, la comprobación del segundo contacto (21, 22 y 23), se debe hacer de forma similar a la estudiada en la ficha de trabajo 2, pero soplando pero aplicado más presión por el tubo para que dicho contacto llegue a conmutar. 2. Conecta un polímetro en modo continuidad en la salida eléctrica de un caudalímetro para lavavajillas. Pon un tubo flexible a su entrada y sopla por él de forma suave y rápida. ¿Qué marca el polímetro en ambos casos? ¿Qué conclusiones sacas? Si se sopla con fuera, la conmutación del interruptor de caudalímetro será tan rápida que parecerá si siempre permanece cerrado. Par apreciar con el polímetro que se realiza dicha conmutación, es necesario sopar suavemente. 39


SOLUCIONARIO

3. Desmonta otro pequeño electrodoméstico y contesta a las preguntas planteadas en la ficha de trabajo 3 de esta unidad. El alumno puede desmontar cualquiera de los siguientes electrodomésticos: batidora, secador de pelo o una cafetera. Es conveniente que se sigan los pasos estudiados en la primera unidad para el ensamblado y desensamblado de equipos y que después se intente elaborar un esquema de bloques con los elementos eléctricos observados en su interior. 4. Junto con un compañero, desmota una herramienta eléctrica portátil. Haced fotos de su interior, dibujad en vuestro cuaderno su esquema eléctrico y contestad a las siguientes preguntas: 5. ¿Qué tipo de motor tiene? ¿Cómo están conectados sus devanados? Las herramientas portátiles suelen estar dotados de un motor de corriente continua, ya que deben funcionar con la corriente continua de la batería. Al ser motores de pequeñas dimensiones, suelen tener imanes permanentes en el estator y por tanto solamente salen los dos cables que conectan el rotor con el circuito exterior. 6. ¿Dispone de algún circuito regulador de velocidad? Si la respuesta es afirmativa, ¿reconoces alguno de los componentes que lo constituyen? Si la herramienta lo permite, desde luego que dispondrá de él. Éste puede estar basado en un tiristor o en un transistor de potencia. 7. ¿De qué elementos de conmutación dispone? Intentad dibujar en vuestro cuaderno cómo actúan en el circuito. Pude disponer de los siguientes elementos de conmutación: • • •

Pulsador de puesta en marcha, que en ocasiones también se utiliza para cambiar la velocidad de giro en función de si se presiona más o menos sobre él. Un conmutador para inversión del sentido de giro del motor. Un botón de bloqueo para mantener funcionado el motor aunque se retire la presión obre el botón de puesta en marcha.

40


SOLUCIONARIO

8. Utilizando una fuente de alimentación para PC reciclada, conecta dos ventiladores de 12 Vcc de forma que puedan desconectarse individualmente mediante interruptores de palanca. Monta el circuito y prueba su funcionamiento. Dibuja un esquema en tu cuaderno y compáralo con el de tu compañero de mesa. No se debe olvidar poner un puente entre los terminales 14 y 15 para que la fuente de alimentación se active.

9. Amplía el circuito anterior de forma que un LED de color rojo se encienda cuando la fuente de alimentación está en funcionamiento. Para alimentar el LED se puede utilizar cualquier de las salidas de 5 V que tiene la fuente de alimentación, por ejemplo los terminales 17 (-) y 20 (+). En este caso, se debe calcular la resistencia de polarización del LED para una tensión de 9 V.

10. En un ordenador de sobremesa, previamente desconectado de la red eléctrica, localiza los módulos de memoria RAM y extráelos. Para ello debes encontrar las dos patillas de seguridad que hay en los extremos de cada módulo y desbloquearlas haciendo una pequeña presión sobre ellas. La inserción de los mismos, u otros módulos diferentes, en las ranuras de memoria debes llevarla a cabo presionando ligeramente en los extremos del canto del módulo hasta que se cierren, de forma automática, las patillas de seguridad. Esta actividad tiene como objetivo conocer cómo se sustituye la memoria de un ordenador de sobremesa. En este vídeo se dan detalles de cómo hacerlo de forma correcta: •

https://www.youtube.com/watch?v=UndyPjOiha0 41

equipos electricos electronicos solucion

Recommend Documents