ELECTRICIDAD

LA ELECTRICIDAD

La electricidad es un conjunto de fenómenos producidos por el movimiento e interacción entre las cargas eléctricas positivas y negativas de los cuerpos físicos.

La palabra "electricidad" procede del latín electrum, o ámbar. La referencia al ámbar proviene de un descubrimiento registrado por el científico francés Charles François de Cisternay du Fay, que identificó la existencia de dos tipos de cargas eléctricas (positiva y negativa). Las cargas positivas se manifestaban al frotar el vidrio, y las negativas al frotar sustancias resinosas como el ámbar.

                       LA CARGA ELECTRICA

La materia está constituida por unas partículas elementales llamadas átomos.

Dentro de cada átomo es posible distinguir dos zonas. La zona central llamada núcleo, concentra unas partículas subatómicas que tienen carga eléctrica positiva llamadas protones y otras partículas neutras, desde el punto de vista de la carga eléctrica, llamados neutrones.

Rodeando al núcleo se localiza la corteza. En esta zona se mueven los electrones, que son partículas con carga eléctrica negativa, girando en orbitales que envuelven al núcleo.

La electricidad una fuente de energía

Se denominan energías primarias las que se obtienen directamente de la naturaleza: solar, hidráulica, eólica, geotérmica, biomasa, petróleo, gas natural o carbón.

Las energías secundarias provienen de la transformación de energía primaria con destino al consumo directo, o a otros usos: gasolina, electricidad, gasoil, fuel oil...

PREGUNTAS

¿Que particulas subatomicas componen el nucleo de los atomos ?

a. Protones y Neutrones

b. Electrones y Protones

c. Electrones y Neutrones

¿Que particulas subatomicas pueden escapar del atomo y quedar libres ?

a. Los protones

b. Los neutrones

c. Los electrones

¿Que particula subatomica presenta carga positiva ?

a. Proton

b. Neutron

c. Electron

¿Que particula subatomica presenta carga neutra ?

a. Neutron

b. Proton

c. Electron

SOQUETS/ZOCALOS

ZÓCALO PARA AMD
Hay tipo de modelos de zócalos, como son los :

Zócalo A: es el tipo de zócalo que se ha empleado en AMD Duron, AMF Athlon y en Sempron. 

Zócalo 754: Se trata del primer zócalo en ser utilizado en el procesador AMD Athlon 64. Este tipo permite el uso de Turion y de Sempron. 

Zócalo 940: zócalo que logra ser compatible con el AMD de doble núcleo y con AMD de 64 bits.

Zócalo 939: como su nombre lo indica, es un zócalo de 939 pines que logra ser compatible con AMD Athlon de 32 y de 64 bits.

Zócalo para INTEL

Existen varios tipos de zócalos que fueron empleados en la INTEL desde sus orígenes, como son:

PUEDEN SER

Se trata de una pieza elaborada en base a plástico que es el intermediario entre el microprocesador y la placa de base. A este se adhieren fácilmente los pines de un procesador a una matriz de agujeros –PGA- situados en su superficie plana superior.

El zócalo 423: Se trata del tipo de zócalo que se empleaba en las versiones que dieron origen al Pentium 4.

Zócalo mPGA478: este funcionaba tanto con Intel Pentium 4 como con los procesadores Intel Celeron.

Zócalo LGS775: se trata del socket empleado en la última versión de los procesadores Intel, el cual funciona con Intel Core Duo.

Zócalo 479: es el tipo empleado en aquellos equipos portátiles que funcionaban o funcionan bajo tecnología Intel Centrino.

BIOS

EL BIOS/SETUP

significa literalmente estructuración. Se trata de un pequeño programa (con una interfaz básica para el usuario), integrado en la memoria ROM, el cuál no necesita del sistema operativo de la máquina (Apple MacOS®,Linux óMicrosoft® Windows) para funcionar; en él se puede acceder de manera inmediata al encender el equipo. Tiene la finalidad de configurar ciertos parámetros importantes que posteriormente serán funcionales al sistema operativo (dar de alta y baja unidades de disco, prioridad de la unidad de inicio y velocidad del microprocesador entre otras), además de contener datos del fabricante de la tarjeta principal y de la memoria ROM.

ACCESO AL BIOS/SETUP

   Es importante mencionar que la mayor parte de las computadoras cuentan con una contraseña para acceder. Algunas formas comunes  de acceso al Setup pueden ser las siguientes:     Al encender la computadora, se muestra una pantalla negra ó una imagen con la marca de la computadora. Durante ese proceso se muestran las instrucciones para acceder al Setup. Al entrar a este pequeño programa, se debe tener muy en mente que parámetros se van a modificar, ya que si se cambian indebidamente es posible que el equipo no funcione de manera correcta.

• Oprimir una serie de teclas de manera simultáneamente: Ctl + Esc, Alt + F1, Ctl + Alt + Esc, etc.
• Una tecla de acceso: F1, Esc, F2, F10, Del, etc.

CONTENIDO EN EL BIOS

 Cuenta con una interfaz sencilla, básicamente en inglés, la cuál permite por medio del teclado la modificación de los parámetros. Las funciones mas importantes son:

• Reconocimiento automático de discos duros y unidades ópticas (CD/DVD/Blu-Ray).
• Alta y baja de disqueteras (5.25", 3.5", unidades ZIP y unidades LS-120)
• Actualización de fecha y hora.
• Alta y baja de puertos instalados en la tarjeta principal (Motherboard (USB, COM, LPT, etc.).
• Orden de arranque de la computadora (inicio desde una memoria USB, la red local (LAN -red de computadoras cercanas entre sí e interconectadas), disco duro, disquete ó unidad óptica).
• Asignación de memoria de video ó alta en el sistema de la tarjeta de video.
• Velocidad de frecuencia del bus de la tarjeta principal contra el microprocesador, entre muchas otras.

     Como podemos darnos cuenta, son muchos parámetros, por ello es recomendable solamente utilizar el Setup cuando sea necesario.

CHIPSES

CHIPSET

El chipset (juego de circuitos integrados) Se trata de dos complejos chips que se encuentran ensamblados sobre la tarjeta principal (Motherboard), que tienen como objetivo la gestión individual de diversos dispositivos en apoyo a las funciones de un procesador en específico, por lo tanto determinan en gran medida las capacidades del equipo de cómputo. Estos circuitos integrados son de tipo SoC (system on chip), es decir vienen unidos a la placa principal por medio de soldadura electrónica, por lo que pueden ser reemplazados siempre y cuándo sea por una refacción idéntica.

CHIPSET DEL NORTE

 Northbridge: también llamado puente norte, es un circuito integrado de gran tamaño, que se "comunica" de manera directa con el procesador, se ubica generalmente muy cerca a su zócalo.

- Interviene en la forma en que el microprocesador interactúa con la memoria RAM, los puertos de comunicación y las ranuras de expansión.

- Realiza las transferencias de datos entre los buses (canales de comunicación internos), microprocesador, la memoria RAM y memoria caché. -En el caso de tarjetas principales que cuentan con tarjetas de expansión integradas (tarjeta de audio, video y red), incluyen sus controladoras. - Gestiona los periféricos externos a través de los puertos. - Determina el bus frontal del sistema en función de la frecuencia (Megahertz MHz) CHIPSET DEL SUR - Southbridge: también llamado puente sur, es un circuito integrado auxiliar que tiene "comunicación" directa con el northbridge, se ubica generalmente muy cerca de él.       Coordina las funciones en los dispositivos de baja velocidad del sistema (ranuras PCI, puertos USB, reloj, etc.), aliviando de esta tarea al NorthBridge.

TIPOS DE MEMORIA

MEMORIA RAM
Random Access Memory", memoria de acceso aleatorio, Memoria primaria de la computadora, en la que puede leerse y escribirse información en cualquier momento, pero que pierde la información al no tener alimentación eléctrica.

MEMORIA DRAM
DRAM: las siglas provienen de ("Dinamic Random Access Memory") ó dinámicas, debido a que sus chips se encuentran construidos a base de condensadores (capacitores), los cuáles necesitan constantemente refrescar su carga (bits) y esto les resta velocidad pero a cambio tienen un precio económico.

MEMORIA ROM
"Read Only Memory", memoria de solo lectura,Memoria que permite un número indeterminado de lecturas pero no puede ser modificada.

MEMORIA PROM

"Programmable Read Only Memory", memoria programable de solo lectura, Memoria ROM que permite una programación y posteriormente un número indeterminado de lecturas pero no puede ser modificada.

MEMORIA EPROM

"Erasable Programmable Read Only Memory", memoria programable y borrable de solo lectura, Memoria PROM que permite reprogramación por medio de un dispositivo especial y borrado por medio de luz ultravioleta.

MEMORIA EEPROM

"Electrically Erasable Programmable Read Only Memory", memoria eléctricamente programable y borrable de solo lectura, Evolución de las memorias EROM que permite alterar su contenido por medio de señales eléctricas. Es la mas utilizada en las computadoras actuales para albergar el SETUP de la computadora.

TIPOS DE MEMORIA RAM

MEMORIA DDR1

También llamada memoria DDR1, las siglas DDR provienen de ("Dual Data Rate"), lo que traducido significa transmisión doble de datos (este nombre es debido a que incorpora dos canales para enviar los datos de manera simultánea): son un tipo de memorias DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores), las cuáles tienen los chips de memoria en ambos lados de la tarjeta y cuentan con un conector especial de 184 terminales para ranuras de la tarjeta principal (Motherboard). También se les denomina DIMM tipo DDR, debido a que cuentan con conectores físicamente independientes por ambas caras como el primer estándar DIMM.

MEMORIA DDR2
Proviene de ("Dual Data Rate 2"), lo que traducido significa transmisión doble de datos segunda generación (este nombre es debido a que incorpora dos canales para enviar y además recibir los datos de manera simultánea): son un tipo de memorias DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores), las cuáles tienen los chips de memoria en ambos lados de la tarjeta y cuentan con un conector especial de 240 terminales para ranuras de la tarjeta principal (Motherboard). También se les denomina DIMM tipo DDR2, debido a que cuentan con conectores físicamente independientes por ambas caras como el primer estándar DIMM.

MEMORIA DDR3

 DDR-3 proviene de ("Dual Data Rate 3"), lo que traducido significa transmisión doble de datos tercer generación: son el mas moderno estándar, un tipo de memorias DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores), las cuáles tienen los chips de memoria en ambos lados de la tarjeta y cuentan con un conector especial de 240 terminales para ranuras de la tarjeta principal (Motherboard). También se les denomina DIMM tipo DDR3, debido a que cuentan con conectores físicamente independientes por ambas caras como el primer estándar DIMM. Este tipo de memoria cuenta en su gran mayoría de modelos con disipadores de calor, debido a que se sobrecalientan.

MEMORIA DDR4
DDR-4 proviene de ("Dual Data Rate 4"), lo que traducido significa transmisión doble de datos cuarta generación: se trata de el estándar desarrollado inicialmente por la firma Samsung® para el uso con nuevas tecnologías. Al igual que sus antecesoras, se basa en el uso de tecnología tipo DRAM (RAM de celdas construidas a base de capacitores), cuentan con 288 terminales, las cuáles están especializadas para las ranuras de las tarjetas principales (Motherboard) de nueva generación con soporte Intel® Haswell-E (X99). También se les denomina DIMM tipo DDR4, debido a que cuentan con conectores físicamente independientes por ambas caras como el primer estándar DIMM.

ELECTRÓNICA BÁSICA

COMPONENTES

LAS RESISTENCIAS FIJAS

 Resistencias fijas: Siempre tienen el mismo valor. Su valor o unidad es el ohmio (Ω) y su valor teórico viene determinado por un código de colores. 

 Si recuerdas la ley de ohm, a mayor resistencia menor intensidad de corriente, por eso se usan para limitar o impedir el paso de la corriente por una zona de un circuito.

POTENCIOMETRO O RESISTENCIA VARIABLE
 Son resistencias variables mecánicamente (manualmente). Los valores de la resistencia del potenciómetro varían desde 0Ω,  el valor mínimo y un máximo, que depende del potenciómetro. Los potenciómetros tienen 3 terminales. 

a conexión de los terminales exteriores (los extremos) hace que funcione como una resistencia fija con un valor igual al máximo que puede alcanzar el potenciómetro. 

 El terminal del medio con el de un extremo hace que funcione como variable al hacer girar una pequeña ruleta. Aquí vemos 2 tipos diferentes, pero que funcionan de la misma forma:

LA LDR O RESISTENCIA VARIABLE CON LA LUZ

 Resistencia que varía al incidir sobre ella el nivel de luz. Normalmente su resistencia disminuye al aumentar la luz sobre ella. 

 Suelen ser utilizados como sensores de luz ambiental o como una fotocélula que activa un determinado proceso en ausencia o presencia de luz.

EL TERMISTOR

 Son resistencias que varían su valor en función de la temperatura que alcanzan. Hay dos tipos: la NTC y la PTC.  

 NTC : Aumenta el valor de su resistencia al disminuir la temperatura (negativo).

 PTC: Aumenta el valor de su resistencia al aumentar la temperatura (positivo).

EL DIODO

 Componente electrónico que permite el paso de la corriente eléctrica en una sola dirección (polarización directa). Cuando se polariza inversamente no pasa la corriente por él.

EL DIODO LED
 Diodo que emite luz cuando se polariza directamente (patilla larga al +). Estos diodos funcionan con tensiones menores de 2V por lo que es necesario colocar una resistencia en serie con ellos cuando se conectan directamente a una pila de tensión mayor (por ejemplo de 4V). 

 La patilla larga nos indica el ánodo. Lucirá cuando la patilla larga este conectada al polo positivo (polarización directa).


DIODO ZENER
 Los diodos zener, zener diodo o simplemente zener, son diodos que están diseñados para mantener un voltaje constante en su terminales, llamado Voltaje o Tensión Zener (Vz) cuando se polarizan inversamente, es decir cuando está el cátodo con una tensión positiva y el ánodo negativa.

 En definitiva, los diodos zener se conectan en polarización inversa y mantiene constante la tensión de salida.

EL CONDENSADOR

 Componente que almacena una carga eléctrica, para liberarla posteriormente. 

 La cantidad de carga que almacena se mide en faradios (F). Esta unidad es muy grande por lo que suele usarse el microfaradio (10 elevado a -6 faradios) o el picofaradio (10 elevado a -12 faradios). 

EL TRANSISTOR

 Es un componente electrónico que podemos considerarlo como un interruptor o como un amplificador. 

 Como un interruptor por que deja o no deja pasarla corriente, y como amplificador por que con una pequeña corriente (en la base) pasa una corriente mucho mayor (entre el emisor y el colector). Luego lo veremos mejor.

 La forma de trabajar de un transistor puede ser de 3 formas distintas.

COMPONENTES ELECTRÓNICOS

 COMPONENTES ELÉCTRICOS