Circuito integrado y Chips

 Un circuito integrado (también llamado macrochip) es un pequeño circuito que tiene una función determinada. Se utiliza junto a otros dispositivos para formar circuitos más complejos. Se fabrican con materiales semiconductores, siendo el más utilizado el silicio. Los podemos clasificar en dos grandes grupos, los analógicos y los digitales (son los más utilizados). Fue diseñado en 1958 por Jack St. Clair Kilby para la empresa "Texas Instruments".

Existen muchos tipos de circuitos integrados (todos ellos dentro del grupo digital):

• Calculadores digitales: sus circuitos son capaces de hacer las operaciones básicas, suma y resta, y a partir de estas es capaz de realizar también multiplicaciones y divisiones.
• Codificadores: son capaces de traducir las señales digitales al sistema binario.
• Decodificadores: interpreta el sistema binario y lo representa con señales digitales.
• Multiplexores: es un circuito simple que tiene varias entradas pero una única, de esta manera puede seleccionar la entrada de datos que se desea obtener.
• Demultiplexores: es un circuito simple con única entrada pero varias salidas, de esta manera puede dirigir y dividir las señales que pasan por él.
• Comparadores de fases: su función básica es transformar las señales analógicas a señales digitales.

 Un Chip es un pequeño dispositivo eléctrico formado por materiales semiconductores y que en su interior contiene numerosos circuitos integrados que le permiten realizar múltiples funciones. Los encontramos en prácticamente todos los dispositivos electrónicos de hoy en día: smartphones, ordenadores, televisiones e incluso coches. Podemos distinguir entre los chips monolíticos, formados por un único monocristal, y los chips híbridos, que pueden ser de capa fina o de capa gruesa.

Os dejo este enlace dónde desarrollan más el concepto de C.I y de Chip.

Electrónica, los diodos

Diodos

   Un diodo es un dispositivo electrónico que se caracteriza por permitir el paso de la corriente en un solo sentido. Está formado por dos terminales, el ánodo y el cátodo. Cumple la función de cortocircuito cuando la corriente tiene el sentido del diodo, y la de circuito abierto cuando tienen sentido contrario.






Tenemos dos tipos generales de diodos: los semiconductores y los termoiónicos.

-Termoiónicos: son los más básicos. Se tratan de una cápsula de vidrio al vacío, que contiene dos electrodos que no mantienen contacto. Uno de ellos, el cátodo, genera electrones al calentarse por efecto Jule y los transmite al ánodo, que se mantiene a temperatura ambiente


-Semiconductores: son los más utilizados y tienen múltiples utilidades . Se basan en la unión de dos materiales semiconductores, uno debe de estar cargado negativamente (cátodo) y otro positivamente (ánodo). A esta unión se le denomina unión p-n. Vamos a ver los distintos tipos y sus aplicaciones específicas.
*Rectificador: se utilizan para separar los ciclos postivos de la corriente alterna, es decir, permite el paso del ciclo positivo al polarizarse de forma directa, mientras que en el ciclo negativo se polariza de forma inversa (impide su paso). Se utiliza en transformadores de corriente alterna, junto con otros dispositivos para transformarla a corriente continua.

*Diodo Zener: este tipo de diodos aprovechan su capacidad para permitir el paso de la corriente inversa a su sentido cuando esta alcanza un determinado voltaje, llamado voltaje zener y alcanza de manera drástica la máxima tensión del circuito. De esta manera cumplen la función de reguladores de tensión. Se utilizan para estabilizar las variaciones de tensión en corriente alterna. 

                                          

*Diodo emisor de luz: también conocidos LED (Light Emitter Diode) son un tipo de diodos en los que los electrones emiten fotones al volver a su capa de valencia. Emiten luz muy brillante con cantidades mínimas de corriente. Sus aplicaciones van desde pantallas, juguetes, faros, decoración, iluminación….

                                              

Fórmulas básicas del diodo

Las fórmulas están dirigidas al cálculo de la intensidad que soporta el diodo 

                                                                        

*e: energía total del circuito
*V-IR: diferencia del voltaje total del circuito y la intensidad del diodo por su resistencia
*n: es el factor de idealidad y viene dado por cada diodo
*Is: es la corriente inversa de saturación del diodo.
*Vt: es el potencial térmico que se calcula mediante la fórmula    ,

donde k= 1,38·10-23J/ºK y q= 1,6·10-19C

Los circuitos más utilizados son

Este circuito tiene como función transformar la corriente alterna en corriente continua.

Este circuito hace funcionar unos diodos emisores de luz que se pueden aplicar para hacer bombillas, guirnaldas navideñas...


Aplicaciones en taller

La práctica más sencilla y adaptada a nuestro curso sería la fabricación de una guirnalda navideña que parpadee utilizando diodos LED y unas pilas de petaca.