Jody Culkin - Aprende electrónica con Arduino

El primer circuito que vamos a montar juntos es una linterna cuya bombilla es un led alimentado por una batería. Este circuito es un gran proyecto para principiantes, porque cuando se enciende la luz se confirma visualmente que el circuito funciona. También muestra las técnicas básicas del montaje de circuitos que necesitarás aplicar en la realización de los proyectos de este libro.

La figura 3.7 es un dibujo del circuito ya montado, con los componentes que hemos comentado. En este capítulo y en los siguientes explicaremos con detalle lo que hacen los componentes. Por ahora, hay que saber que este circuito se montará con un led, una resistencia, un puente, una batería de 9 V, y la tapa de la batería, que se coloca en la batería y se conecta a la placa de pruebas, componentes que has visto en el capítulo 1,

Hay muchas maneras diferentes de representar o dibujar circuitos para transmitir la información necesaria. En la figura 3.7 presentamos una aproximación de cómo será el circuito cuando lo hayas montado. Esta no es siempre la forma más conveniente de ver lo que ocurre (algunos circuitos tienen muchos componentes conectados de formas complejas). Los esquemas son una gran manera de hacer un dibujo de un circuito, en el que se han simplificado los componentes y se describe como están conectados. Veamos más de cerca cómo funcionan los esquemas.

EL ESQUEMA

Un esquema es un diagrama de cómo se relacionan los componentes electrónicos en un circuito. En un esquema, se pueden ver los componentes que forman parte del circuito y cómo se conectan entre sí. Empezaremos estudiando un esquema sencillo que representa nuestro circuito básico. Entraremos en breve en los detalles sobre lo que significa cada símbolo en el esquema, pero por ahora solo vamos a echarle un vistazo. La figura 3.8 compara un esquema del circuito que estamos a punto de montar con un dibujo del circuito.

¿Por qué es importante aprender a leer un esquema?

La mayor parte de los proyectos y componentes electrónicos 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.