El diodo es un elemento semiconductor muy utilizado en electricidad-electrónica, para entender su funcionamiento interno deberíamos hablar de la teoría de las bandas de energía, la unión PN, enlace covalente, etc., pero si acaso lo haré en otro momento de mayor lucidez intelectual y pasaremos al diodo, características y utilización.
Un diodo es un elemento que si le aplicamos corriente continua solamente deja circular la corriente en un sentido, por tanto y haciendo un clásico símil hidráulico un diodo se comporta de forma parecida a como lo hace una válvula de retención que deja pasar el agua o un fluido en una sola dirección, si le aplicásemos corriente alterna solamente dejaría “pasar” los semiciclos positivos.
En el siguiente dibujo podemos ver el símbolo del diodo, y la curva ideal de funcionamiento; como se puede apreciar cuando la tensión es cero o inferior no circula intensidad y, por tanto, el diodo no conduce, cuando la tensión es mayor que cero empieza a circular corriente y el diodo conduce, pero siempre si está polarizado como indica el dibujo al Ánodo debe conectarse el positivo y al Cátodo el negativo.
Curva ideal de funcionamiento de un diodo. Imagen sacada de:
http://www.wikiciencia.org/electronica/semi/diodos/index.php
En el siguiente esquema podemos apreciar las polarizaciones de un diodo.
Todo esto es la forma ideal del diodo, pero en esta vida ideal no hay nada, por tanto, vamos a ver cómo se comporta de forma real el diodo semiconductor.
Los diodos se pueden construir de silicio o germanio, para que puedan conducir se debe superar un potencial denominado tensión umbral cuyo valor es 0,7 voltios en los diodos de silicio y 0,3 en los de germanio, una vez se ha pasado el umbral a pequeños incrementos de tensión corresponden grandes incrementos de intensidad, a esta zona se le suele llamar zona de conducción.
En polarización inversa del diodo se distingue la zona de corriente de fugas o corriente inversa, en la cual la corriente es muy pequeña independientemente del voltaje aplicado, y la tensión de avalancha, que es a partir de esta tensión que se destruye el diodo, la curva real nos aclarará lo explicado.
Parámetros más importantes de un diodo.
En la curva real del diodo anteriormente mostrada aparecen cuatro valores fundamentales a conocer:
1. La tensión directa umbral (VF), 0,7 V en los diodos de Silicio.
2. La corriente inversa (IR), tiene un valor prácticamente despreciable a temperaturas normales.
3. La corriente directa (IF) es la que circula cuando el diodo conduce, es muy importante conocer su valor máximo.
4. Tensión inversa máxima (VR), que también es interesante conocer para saber a qué tensión se destruye el diodo por avalancha.
Tipos de diodos.
1. Diodo LED (del inglés Light-emitting diode, utilizado como indicador luminoso en aparatos electrónicos, semáforos y poco a poco se van incorporando a la iluminación de ciertos espacios en la vivienda, etc.
Lámpara tipo halógena hecha de leds. Osram.
Partes de un led, para que pueda iluminar se debe polarizar directamente y poner en serie un resistencia limitadora.
2. Diodos varicap, utilizados principalmente como sintonizadores de frecuencia por tensión en circuitos resonantes LC.
3. Diodo Schottky, su aplicación es en aquellos circuitos que deban trabajar a altas frecuencias, especialmente en electrónica digital, ordenadores, que se necesiten activar y desactivar sus semiconductores a gran velocidad.
4. Diodo túnel, se utiliza como conmutador de alta velocidad otra utilización es como oscilador de frecuencia.
5. Fotodiodo, muy utilizado en optoacopladores.
6. Diodos IRED (diodo emisor de infrarrojos), utilizados sobre todo en mandos a distancia.
7. Diodos rectificadores, son utilizados para rectificar la corriente alterna a corriente continua.
8. Diodo Zener, diodo utilizado como limitador o recortador de tensiones.
Diferentes tipos y encapsulados de diodos.
Dada la importancia de este componente en sucesivas entradas hablaré de la comprobación de los diodos, características, etc
Aquellos que forman las interconexiones que permiten la circulación de la energía eléctrica entre los diferentes tableros, interruptores y tomacorrientes de una casa o edificación; así como acceden a interconectar la energía externa al domicilio con las conexiones internas, son los circuitos eléctricos. El correcto diseño de una línea de conducción incluye dos polos que se mueven alrededor del inmueble por el interior aislante de tubos de PVC. El diseño y planteamiento de un circuito completo de electricidad va a depender del tipo de corriente que se necesitará. En las viviendas es monofásica, los circuitos alimentan bocas de salida para iluminación y tomacorrientes, en el interior de los edificios y viviendas; las conexiones al exterior deben estar protegidas contra la intemperie o en su defecto emplear protectores plásticos con tapa a presión.
En el caso de las cajas rectangulares es recomendables que sean cajas plásticas, porque duran mucho más y evitan la corrosión, los cables jamás deben ir sueltos o libres sin protección de tubos sean estos flexibles o duros. En las uniones o empalmes lo seguro y adecuado es usar cinta vulcanizante, estas deben estar soldadas antes de ser cubiertas con soldadura de estaño, porque mejorará su conductividad y evita pérdidas de energía, evitando un alto consumo. Expertos dicen que hay que colocar los tomacorrientes en los lugares de la casa que realmente lo necesiten a fin de poder emplear los electrodomésticos con comodidad. Para hacer un montaje eléctricos se requiere de cierto conocimiento sobre el cálculo de cargas de energía y distribución de los puntos, así como los cálculos de la distancia entre puntos y el cálculo de la pérdida derivada de esa distancia con el fin distribuir adecuadamente la energía. Los instrumentos utilizados para esta tarea son de fácil manejo entre ellos podemos encontrar:
Voltímetro que es un aparato digital o analógico, con cables y terminales aislantes que mede la tensión, la corriente y la resistencia.
El lápiz detector de electricidad, el cual tiene la forma de un pequeño destornillador con una punta metálica y un fusible, detecta la presencia de tensión en tomacorrientes, cables y conectores.
La wincha o cinta pasadora de cables, actualmente las hay de materiales plásticos que son por lo tanto más flexibles.
Los alicates
El pelador de cables
Las amoladoras de disco o cortadores manuales de concreto.
Helicópteros no tripulados, autobuses que se conducen solos y robots con aspecto humano que agarran objetos y hablan son algunos de los avances que se exhibirán en toda España en la Semana Europea de la Robótica, a partir del próximo jueves, en la que los ciudadanos podrán interactuar con los autómatas.
Esta iniciativa, presentada hoy en una rueda de prensa en la Escuela Politécnica Superior de la Universidad Carlos III de Madrid, pretende mostrar a los ciudadanos cómo los robots podrán ayudar en tareas cotidianas en un futuro próximo, así como el estado de los proyectos de investigación que se llevan a cabo en España en este campo.
Así, del 24 de noviembre al 4 de diciembre distintas universidades y centros de investigación celebrarán jornadas abiertas para expertos, curiosos y alumnos de todos los niveles, en las que se exhibirán algunos de los robots que han desarrollado y se explicarán las funciones que ya llevan a cabo.
Mediante estas jornadas, los investigadores esperan demostrar también la oportunidad económica y de negocio que representa la robótica para España.
El vicerrector de Investigación y Transferencia de la Universidad Carlos III, Carlos Balaguer, ha reconocido que la robótica necesita una gran inversión pero que si por la crisis dicho desembolso no se lleva a cabo ahora, "perderemos el tren" en esta materia.
El coordinador de HispaRob Indra, Pablo González, se ha mostrado de acuerdo en este punto, ya que considera que "España tiene una oportunidad clave en robótica puesto que en este caso no llegamos tarde, como sucedió en otras tecnologías, y puede convertirse en un negocio que genere empleo y ayude a salir de la crisis".
Desde 2007, España ha participado en una treintena de proyectos de investigación en robótica de ámbito europeo, de los cuales cinco han sido liderados por empresas españolas.
Los centros de investigación españoles han quedado finalistas en la iniciativa europea FET Flagship, una convocatoria a la que se han presentado 26 proyectos, de los que sólo dos recibirán financiación.
Si España resultase vencedora en esta convocatoria, supondría un salto cualitativo en la investigación en la robótica destinada a mejorar la vida de los ciudadanos, según han asegurado los expertos.
Hasta el momento, los centros españoles se han centrado sobre todo en la robótica aplicada en la seguridad y en el uso industrial, pero en los últimos años han emergido otras aplicaciones que acercarán cada vez más los robots a la vida diaria de los ciudadanos, como la robótica del hogar o aplicada a los servicios personales.
Aunque por el momento los investigadores tienen que mejorar aspectos como la seguridad de las personas al relacionarse con los robots y la comunicación entre unos y otros, los expertos esperan que, en los próximos años, puedan encargarse de un número cada vez mayor de tareas tediosas o peligrosas para los humanos.
Entre ellas, González ha citado el cuidado de enfermos, la asistencia en catástrofes naturales, la protección de los militares o la extinción de incendios y la fumigación de los cultivos mediante aviones no tripulados.
En este sentido, la Universidad Politécnica de Madrid trabaja ya en una serie de robots que serán capaces de detectar el estado y la maduración de cultivos como los pimientos, las manzanas o las uvas, y que, en un futuro, podrán localizar las malas hierbas y fumigar sólo donde sea necesario.
Otros centros, como la Universidad Jaume I de Castellón, desarrollan robots submarinos con los que los científicos esperan llevar a cabo el mantenimiento de cables bajo el agua, entre otras funciones.
Como ejemplo, en la rueda de prensa ha sido presentado el robot "Maggie", capaz de transmitir información, identificar fármacos, ayudar a invidentes en tareas sencillas e interactuar con las personas. EFE
Viaja cinco veces más rápido que el sonido y es capaz de transportar un misil hasta el otro lado del mundo en menos de una hora.
El Pentágono anunció la prueba exitosa de un vehículo conocido como Mach 5, que viaja cinco veces más rápido que el sonido y es capaz de transportar un misil hasta el otro lado del mundo en poco tiempo.
El Advanced Hypersonic Weapon (AHW) supera los 6,000 kilómetros por hora y dará al Pentágono la posibilidad de atacar cualquier objetivo en el mundo en menos de una hora, informó la cadena BBC.
El AHW fue lanzado desde la base naval estadounidense para pruebas antimisiles del Pacífico, en Kauai, y destruyó su objetivo como estaba previsto en el atolón Kwajalein (Islas Marshall), en menos de media hora, dijeron fuentes oficiales.
Más que probar el misil, el objetivo era evaluar el comportamiento del vehículo que lo transporta. “Ahora estamos más cerca de desarrollar un arma hipersónica”, comentó a la BBC Douglas Barrie, asociado especialista en defensa aeroespacial del Centro de Estudios Internacionales Estratégicos (IISS).
Gigante de internet publica por primera vez cambios a su algoritmo en medio de denuncias de violación a leyes antimonopolio en EEUU.
Google ofreció este lunes un detallado vistazo de su hermético proceso para ordenar sitios web de internet, al publicar por primera vez una lista de recientes modificaciones de su algoritmo secretamente custodiado.
Aunque no son reveladores, los detalles publicados en su blog oficial suponen un cambio para el líder de búsquedas en internet, en momentos en que investigadores antimonopolio indagan denuncias de que el proceso de búsquedas de la compañía podría estar sesgados hacia sus propios negocios y operaciones.
Google hace unos 500 cambios a su fórmula de búsqueda al año. En el post del lunes, describió los 10 cambios más recientes, que oscilan desde cómo trata las búsquedas en web en idiomas menos comunes –como el suajili– a correcciones al modo en que muestra los resultados.
Esto se da en medio de la investigación que lleva adelante la Comisión Federal de Comercio de EEUU, sobre presuntas violaciones de las leyes antimonopolio, a raíz de las denuncias de que los resultados de Google favorecen servicios de la compañía, entre otros elementos.
Analistas dicen que el gigante de internet, que gestiona una estimación del 69% de las búsquedas mundiales, puede hacer subir o caer a una compañía según su ubicación en el ránking de resultados.