Aprende electrónica con Arduino. Jody Culkin
se representan mediante esquemas, no necesariamente con dibujos o fotografías. A medida que avancen tus habilidades en electrónica y quieras montar proyectos que no están en este libro, necesitarás ser capaz de leer y dibujar esquemas para poder investigar sobre los proyectos, así como describirlos y llevarlos a cabo.
Empezaremos con esquemas sencillos; crearemos representaciones complejas a medida que montemos proyectos más complejos que aparecen en el libro. A medida que observes los esquemas en línea o en otra tipo de documentación, verás que a veces hay variaciones en las formas en que se dibujan o se organizan los símbolos. No tienes que preocuparte si los símbolos en los esquemas no responden a un solo modelo, como se muestra en la figura 3.9.
Diagrama del circuito: el esquema
Ya sabes que un esquema es la manera estándar de representar las relaciones eléctricas en un circuito. Todos los componentes electrónicos que se utilizan normalmente tienen un símbolo para representarlos en los esquemas electrónicos con el fin de dejar claro cómo están unidos en el circuito. La figura 3.10 muestra el circuito básico de un led, una resistencia y una batería. El led tiene una orientación, un conductor positivo (ánodo) y un conductor negativo (cátodo), como dijimos en el capítulo 1.
El principal objetivo de los esquemas es diagramar cómo se conectan los componentes en el circuito, por lo que sacrificarán claridad en la configuración física de los mismos para centrarse en cómo se conectan a nivel electrónico.
La tabla 3.1 muestra los símbolos de los componentes que tiene nuestro primer circuito. La página de Wikipedia sobre símbolos electrónicos es un buen lugar para obtener una visión general de muchos de los símbolos utilizados en los esquemas: en.wikipedia.org/?title=Electronic_symbol.
Tabla 3.1:Componentes con sus símbolos esquemáticos
| ComponentE | DescripCIÓn | SÍMBOLO ESQUEMÁTICO |
| Batería | ||
| led (diodo emisor de luz) | ||
| Resistencia |
También hay otras maneras de dibujar los símbolos de una fuente de alimentación, como se puede ver en la figura 3.11. Vamos a tratar los conceptos de alimentación y tierra más adelante en este capítulo, pero reconocer los símbolos te ayudará a comprender lo que ocurre en el circuito.
CÓMO DIBUJAR UN ESQUEMA
Has visto un ejemplo de esquema, así como los símbolos que se utilizan en este para nuestro primer circuito. ¿Cómo se conectan los símbolos para dibujar un esquema?
Empezaremos con el símbolo de la figura 3.12, que representa una resistencia. Recuerda que la resistencia no tiene una orientación positivo-negativo, así que no hay que distinguir entre un terminal y otro.
A continuación dibujaremos el símbolo del led y lo conectaremos a la resistencia con una línea continua. ¿Por qué una línea continua? Recuerda que estamos representando la conexión física entre los componentes del circuito, al igual que las pistas plateadas conductoras de la PCI.
El terminal positivo, o ánodo, se conecta a la resistencia, y eso es lo que haremos cuando montemos el circuito, como se ve en la figura 3.13. Cuando conectemos la batería, la energía fluirá a través de la resistencia hasta el extremo positivo del led.
Ahora añadimos el símbolo de la resistencia y lo conectamos a los símbolos de led y de resistencia, como se muestra en la figura 3.14. El terminal negativo del led, o cátodo, se conecta al terminal negativo de la batería.
Podemos ver en este diagrama esquemático que un extremo de la resistencia está conectado a la alimentación, o signo más de la batería. El otro extremo de la resistencia está unido al extremo positivo del led. El extremo negativo del led está conectado a tierra, o signo menos. Nuestro esquema representa el cierre del trazado completo de nuestro circuito.
LA PLACA DE PRUEBAS
¿Cómo reunimos los componentes para montar un circuito? Si echas un vistazo a la figura 3.15, puedes ver que hay una placa de pruebas debajo de todos los componentes.
¿Por qué usamos una placa de pruebas? La placa de pruebas nos permite conectar todos los componentes. No podemos sujetar todas las piezas con los dedos, y tampoco queremos inicialmente unirlas permanentemente entre sí. Sabemos que un circuito es un trazado cerrado y que los componentes deben estar conectados. La placa de pruebas nos permite conectar nuestros componentes entre sí rápidamente y nos da la flexibilidad para modificar fácilmente nuestros circuitos. Usar una placa de pruebas nos permite crear rápidamente prototipos de nuestros proyectos.
FUNDAMENTOS DE LA PLACA DE PRUEBAS
Has visto dibujos de una placa de pruebas y circuitos montados en ella. Sabes también que la utilización de una placa de pruebas te permite montar rápidamente prototipos de circuitos y hacer pruebas con ellos. ¿Cómo está hecha una placa de pruebas? Veamos la radiografía de la misma.
La placa de pruebas está formada por tiras de metal envueltas en plástico con una rejilla de agujeros en la parte superior. Los agujeros llamados puntos de unión se colocan a intervalos regulares y se disponen en filas y columnas.
En la figura 3.16 puedes ver las tiras metálicas dispuestas en filas y columnas de puntos de unión. Los puntos de unión conectados a una de las tiras metálicas están conectados entre sí.
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Las filas y columnas están dispuestas siguiendo unas pautas para facilitar el montaje de circuitos con componentes electrónicos estándar.
Las columnas largas a la izquierda y derecha de la placa, que se muestran en la figura 3.17, se ha convenido que estén unidas a la alimentación y a tierra, y se las llama buses de alimentación y tierra. Hay un signo más (+) y menos (–) en la parte superior de cada columna. Se conectarán a los signos más y menos de la batería. A menudo hay una línea roja cerca del bus de alimentación, y una verde, azul, o negra próxima al bus de tierra. Algunas placas de pruebas, en concreto las pequeñas, no tienen estos buses de alimentación y de tierra.
Luego explicaremos más a fondo los términos de alimentación y tierra. Por ahora, solo necesitas saber que conectarás una batería a los buses de un lado de la placa y que los buses de los lados derecho e izquierdo no están conectados. A la derecha o a la izquierda, no importa a qué lado de la placa de pruebas conectes la alimentación y la