
Explica cuál es el área de estudio de los Sistemas Digitales, diferenciando los sistemas analógicos, digitales y numéricos para construir sus propias definiciones de conceptos.
En esta unidad encontrarás los siguientes temas:
1.1 Introducción a los sistemas digitales.
1.1.1 Electrónica básica.
1.2 Sistemas analógicos y digitales.
1.2.1 Sistemas análogicos.
1.2.2 Sistemas digitales, microprocesadores y microcontroladores.
1.3 Sistemas numéricos posicionales.
1.2.1 Conversión entre sistemas.
1.4 Códigos.
1.4.1 Códigos numéricos.
1.4.2 Códigos alfanuméricos.
Se asume un conocimiento previo de electrónica básica, circuitos eléctricos y de los principales componentes de los circuitos electrónicos, razón por lo que solo se presenta un recordatorio para:
Qué es la electricidad:
Existen varias explicaciones a efecto de definir que es la electricidad, nos quedaremos con la que señala que es el movimiento de electrones a través de un material.
Teniendo en cuenta el modelo para un átomo, en el cual el núcleo está formado por protones (con carga positiva) y neutrones (carga neutra) y rodeado en capas de órbitas por electrones (carga negativa). Considerando que en estado de reposo el átomo se encuentra estable, es decir los electrones permanecen en sus orbitas, al ser el átomo excitado con energía, los electrones de la última capa tienden a salir de su órbita, pero como en un material los átomos de encuentran junto uno de otro, los electrones van de un átomo a otro, produciendo lo que llamamos corriente eléctrica.
Materiales conductores, aislantes y semiconductores:
Cuando en un material permite el desplazamiento de electrones con cierta facilidad se le denomina conductor, ejemplo de esto son todos los metales, unos conducirán la electricidad mejor que otro.
Otros materiales no permiten el desplazamiento de electrones, se les llama materiales aislantes, como por ejemplo los plásticos, el vidrio entre otros.
1) Se sugiere consultar Wikipedia o en Google qué es la electricidad.
Los semiconductores son los que permiten baja ciertas condiciones de control e impurezas el flujo de electricidad, con estos materiales, como el silicio o el selenio son la base para la construcción de diodos y transistores.
La ley de ohm:
Esta ley descubierta en 1827 por el científico Georg Simon Ohm, establece la relación entre Voltaje ( V ), corriente eléctrica ( I ) y resistencia ( R )2.
V = I R
De aquí se puede ver que I = V / R es decir la corriente a través de una resistencia es proporcional al voltaje e inversamente proporcional a la resistencia.
Cabe señalar que esta ley es muy importante, pues indica para cualquier circuito eléctrico u electrónico la relación que existe entre las variables eléctricas que intervienen.
Circuitos serie y circuitos paralelo:
Los circuitos eléctricos se pueden conectar de dos formas genéricas y en la combinación de ambos:
Los circuitos en serie:
Se conectan sus componentes uno en seguida de otro, su característica principal es que el voltaje que se aplica, es diferente en cada componente, pero la corriente resultante es la misma en cada uno de ellos.
Para profundizar más acerca de los circuitos en serie y paralelo puedes consultar los siguientes enlaces:
Circuitos en serie: https://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_en_serie
Circuitos en paralelo: https://es.wikipedia.org/wiki/Circuito_en_paralelo
Figura 1. Circuitos en serie
Los circuitos paralelo:
Cuando se conectan sus componentes en paralelo, el voltaje que se aplica es el mismo para cada componente, pero la corriente es diferente para cada uno de ellos según sea su impedancia.
En la práctica la mayoría de los circuitos electrónicos es una combinación de estos dos tipos de conexiones.
Figura 2. Circuitos en paralelo
Determinar Rt, Ct, y Lt para cada modo de conexión, tanto serie como paralelo.
Las unidades de medida adoptadas en los presentes apuntes son para V en volts, I en Amperes R en ohms Ω y C en microFarads µF