I.E.S. Pedro Simón Abril (Alcaraz-Albacete)
ALUMNOS________________________________________________
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GRUPOS: 4º A/B |
4º ESO CUADERNO DE PRÁCTICAS DE
ELECTRICIDAD Y ELECTRÓNICA
Departamento de Tecnología. Prácticas de Electricidad y Electrónica.4ªESO
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INDICE
Práctica 1: Medida de resistencias
Práctica 2: Resistencias en serie y paralelo.
Práctica 3: Medida de intensidades
Práctica 4: Medida de tensiones
Práctica 5: El diodo semiconductor
Práctica 6: El diodo LED
Práctica 7: El condensador. Temporizador.
Práctica 8: El condensador. Flash de fotografía
Práctica 9: El transistor
Práctica 10: Instalación de un punto de luz con un: interruptor unipolar,
pulsador NA y pulsador NC
Practica 11: La llave conmutada
Práctica 12: Inversor de giro con DPDD
Práctica 13: Regulador de intensidad luminosa con potenciómetro
Práctica 14: Regulador de velocidad de un motor con potenciómetro
Práctica 15: La resistencia LDR
Práctica 16: Despertador matinal activado por LDR
Práctica 17: Alarma contra incendios activada por NTC
Práctica 18: Circuito de mando y potencia. Relé de un conmutador
Práctica 19: Relé de dos conmutadores
Práctica 20: Relé de enganche de un conmutador
Práctica 21: Relé de enganche de dos conmutadores.
ANEXO: CIRCUITOS DE AMPLIACIÓN
Práctica A1: Sistema de extinción de incendios activado por un termistor
NTC
Práctica A2: Robot que sigue a una fuente de luz
Práctica A3: Robot que sigue el recorrido marcado por una línea negra
Práctica A4: Robot que modifica su trayectoria al detectar obstáculos.
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1. Introducción
Las prácticas se realizarán de la siguiente manera:
En este cuaderno se proponen varios esquemas eléctricos y electrónicos
que serán los que se construyan en el aula-taller.
Antes de empezar a construir será preciso realizar los cálculos que
resuelvan los circuitos propuestos.
A continuación se construirá el circuito y se medirán las magnitudes que
se considere oportuno (tensiones, intensidades, resistencias, etc).
Posteriormente se rellenará la práctica correspondiente.
2. Formato de las prácticas.
En todas las prácticas se tiene el siguiente formato:
Enunciado y esquema teórico del problema propuesto.
Cálculos si procede.
Esquema realizado con lista de elementos que lo componen.
Medidas realizadas con sus resultados.
Dificultades encontradas.
3. Material
Cada grupo tendrá el siguiente material para trabajar.
- 4 resistencias fijas
- 1 potenciómetro de 0 a 1 KΩ
- 1 potenciómetro de 0 a 10 KΩ
- 1 NTC
- 1 LDR
- 2 LED
- 1 condensador 100 µF
- 1 condensador 1000 µF
- 1 pulsador NA
- 1 pulsador NC
- 1 transistores NPN
- 2 conmutadores UPDD
- 1 conmutador DPDD
- 1 diodo semiconductor
- 1 interruptor
- 2 bombillas
- 2 finales de carrera
- 1 zumbador
- 1 relé
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- 1 motor
Fuente de alimentación
Cableado
4. Normas
a) Nunca se conectará el circuito si está sólo parcialmente montado.
b) Los componentes son bastante sensibles. Se exige el máximo cuidado.
c) Las prácticas se irán rellenando diariamente en el cuadernillo.
d) En caso de rotura de uno de los componentes por causas achacables al
alumno (descuido, negligencia, montaje incorrecto del circuito, rotura
deliberada, etc) ,éste repondrá con la máxima rapidez el componente
dañado.
e) No se alimentará el circuito sin haber realizado los cálculos
correspondientes.
f) NUNCA se medirán resistencias con el circuito alimentado.
g) Es imprescindible una buena presentación.
5. Medida con el polímetro
a) Medida de tensiones: Para medir tensiones con el polímetro este se
conectará en paralelo.
A
B
VAB
b) Medida de intensidades: Para medir intensidades con el polímetro, se
abrirá la parte del circuito por donde se desea medir y se conectará el
polímetro en serie.
A
B
IAB
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5
c) Medida de resistencias: Para medir resistencias se desconectarán estas
del circuito.
A B
6. Código de colores de resistencias
Banda de
color
Primera
cifra
Segunda
cifra
Multiplicador Tolerancia
Plateado - - 0.01 10%
Dorado - - 0.1 5%
Negro 0 0 1 -
Marrón 1 1 10 1%
Rojo 2 2 100 2%
Naranja 3 3 1000 -
Amarillo 4 4 10000 -
Verde 5 5 100000 -
Azul 6 6 1000000 -
Violeta 7 7 - -
Gris 8 8 - -
Blanco 9 9 - -
Ninguna - - - 20%
7. Condensadores:
Los condensadores electrolíticos tienen indicada la polaridad. Si no se
conectan adecuadamente se destruyen.
+ -
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PRACTICAS
Práctica 1: Medida de resistencias. Comprobación de tolerancia
Se hallará primero el valor teórico y la tolerancia de las resistencias
suministradas a continuación. Posteriormente se medirán con el polímetro.
Se montarán en el conector de inserción de la manera descrita en la figura:
Primera
cifra
Segunda
cifra
Multiplicador Tolerancia Resultado Valor
medido
Dentro
de
tolerancia
si/no
verde azul rojo dorado 5 6 100 5% 560 5% 553 SI
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Práctica 2: Resistencias en serie y en paralelo
Se conectarán dos resistencias primero en serie y luego en paralelo
midiéndose sus valores con el polímetro. Las resistencias se
proporcionarán al alumno, deberá estimar su valor a partir del código de
colores y hallar sus valores teóricos conectadas en serie y en paralelo. Primera
cifra
Segunda
cifra
Multiplicador Tolerancia Resultado Valor
medido
R1
R2
Valor
teórico en
serie
Cálculos
Valor
medido
en serie
Valor
teórico en
paralelo
Cálculos
Valor
medido
en
paralelo
Dibujo del conexionado en serie y colocación del polímetro
Dibujo del conexionado en paralelo y colocación del polímetro
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Práctica nº 3: Medida de intensidades
Dados los siguientes circuitos, hállense las intensidades que atraviesan a la
resistencia de 180 Ω según los siguientes esquemas
180Ω Cálculos
3 V
Esquema de montaje y medición
2.
180Ω
6 V
Cálculos
Esquema de montaje y medición
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Práctica nº 4: Medida de tensiones
Dados los siguientes circuitos, hállense las tensiones a las que está
sometida la resistencia de 180 Ω según los siguientes esquemas:
1.
180Ω
3 V
560Ω
Cálculos
Esquema de montaje y medición
2.
180Ω Cálculos
6 V
560Ω
Esquema de montaje y medición
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Práctica 5:El diodo semiconductor.
Comprobación del funcionamiento del diodo semiconductor
6V
Si/No
Bombilla encendida
Esquema de montaje
6V
Si/No
Bombilla encendida
Esquema de montaje
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Práctica 6:El diodo LED.
Comprobación del funcionamiento del diodo semiconductor
6V
Si/No
Bombilla encendida
LED encendido
Esquema de montaje
6V
Si/No
Bombilla encendida
LED encendido
Esquema de montaje
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Práctica 7: El condensador. Comprobación de carga y descarga de un
condensador. Construcción de un temporizador.
MATERIALES:
- Fuente de alimentación.
- Placa Board.
- Conductores eléctricos rígidos.
- Conmutador UPDD.
- Resistor fijo de 560Ω.
- Condensador electrolítico de 1000 μF.
- 1 diodo Led.
CIRCUITO:
Esquema de montaje y conclusiones. Explica el funcionamiento.
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Práctica 8: El condensador. Construcción de un flash de fotografía
MATERIALES:
- Fuente de alimentación.
- Placa Board.
- Conductores eléctricos rígidos.
- 1 interruptor.
- 1 pulsador NA.
- 1 condensador electrolítico de 100 μF.
- 1 resistor fijo de 130Ω.
- 1 diodo Led.
Montaremos un flash utilizando un condensador electrolítico de 100 μF.
Cargaremos el condensador mediante I1 y a continuación cerraremos el
pulsador P1 que alimenta al LED. ATENCIÓN A LA POLARIDAD DEL
CONDENSADOR.
Proceso:
1. Cerramos el interruptor I1 y esperamos 30 segundos, tiempo
necesario para que el condensador se carge.
2. Cerramos el pulsador P1 (el diodo led emitirá un destello).
LAS OPERACIONES HAY QUE REALIZARLAS EN ESTE ORDEN
Esquema de montaje
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Práctica 9: El transistor
Móntese el siguiente circuito con un transistor NPN, tipo BD135.
Comprobemos el funcionamiento del transistor como interruptor. Fíjate si
las dos bombillas (A y B) brillan igual? Explica por qué. Y si ponemos un
led en su lugar, qué pasa?
Esquema del montaje:
Explicación del funcionamiento del circuito. ¿Qué pasa si quitamos la
bombilla A?
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Práctica 10: Instalación de un punto de luz con: interruptor unipolar,
pulsador NA y pulsador NC.
MATERIALES:
- Fuente de alimentación.
- Un interruptor unipolar.
- Un pulsador normalmente abierto
- Un pulsador normalmente cerrado
- 1 lámpara de 6V.
- 1 portalámparas.
- Placa Board.
- Conductores eléctricos rígidos.
A partir de los esquema de conexión mostrados en las figuras adjunta,
realiza el montaje sobre la placa Board y extrae tus conclusiones
Realiza el esquema correspondiente a cada circuito y explica su
funcionamiento:
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Práctica 11: Llave conmutada.
MATERIALES:
- Fuente de alimentación.
- 2 conmutadores UPDD.
- 1 lámpara de 6V.
- 1 portalámparas.
- Placa Board.
- Conductores eléctricos rígidos.
A partir del esquema de conexión mostrado en la figura adjunta, realiza el
montaje sobre la placa Board y extrae tus conclusiones
CIRCUITO:
Esquema de montaje en la placa Board:
Explicación del funcionamiento:
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Práctica 12: Inversor de giro con interruptor DPDD.
MATERIALES:
- Fuente de alimentación.
- 1 interruptor.
- 1 conmutador DPDD.
- 1 motor de CC.
- Placa Board.
- Conductores eléctricos rígidos.
A partir del esquema de conexión mostrado en la figura adjunta, realiza el
montaje sobre la placa Board y extrae tus conclusiones
CIRCUITO:
Esquema de montaje en la placa Board. Explica su funcionamiento
AÑADE AL CIRCUITO FINALES DE CARRERA, ¿qué pasa ahora?
¿en qué cambia el funcionamiento del circuito?
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18
Práctica 13: Regulador de intensidad luminosa con potenciómetro.
MATERIALES:
- Fuente de alimentación.
- Placa Board.
- Conductores eléctricos rígidos.
- Potenciómetro de 1KΩ ajustable con destornillador.
- 1 resistor fijo de 130Ω.
- 1 diodo led.
A partir del esquema de conexión mostrado en la figura adjunta, realiza el
montaje sobre la placa Board y extrae tus conclusiones
CIRCUITO:
Esquema de montaje y conclusiones:
Departamento de Tecnología. Prácticas de Electricidad y Electrónica.4ªESO
19
Práctica 14: Regulador de la velocidad de giro de un motor. Con
potenciómetro.
MATERIALES:
- Fuente de alimentación.
- Placa Board.
- Conductores eléctricos rígidos.
- Potenciómetro de 1KΩ ajustable con destornillador.
- Motor de c.c.
A partir del esquema de conexión mostrado en la figura adjunta, realiza el
montaje sobre la placa Board y extrae tus conclusiones
CIRCUITO:
Esquema de montaje y conclusiones:
Departamento de Tecnología. Prácticas de Electricidad y Electrónica.4ªESO
20
Práctica 15. La resistencia LDR
Montaremos ahora un sistema para demostrar el funcionamiento de la
LDR. Cuando la luz incide sobre la LDR la bombilla estará encendida.
Cuando la luz no incide, la bombilla no estará encendida
1 KΩ
6V
180Ω
Esquema de montaje
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Práctica 16. Despertador matinal activado por LDR.
MATERIALES:
- Fuente de alimentación.
- Placa Board.
- Conductores eléctricos rígidos.
- Resistor LDR.
- Resistor variable 1KΩ (Potenciómetro).
- Resistor fijo de 3300 Ω.
- Transistor BC 547.
- Zumbador.
A partir del esquema de conexión mostrado en la figura adjunta, realiza el
montaje sobre la placa Board y extrae tus conclusiones.
CIRCUITO:
Esquema de montaje y conclusiones:
Departamento de Tecnología. Prácticas de Electricidad y Electrónica.4ªESO
22
Práctica 17. Alarma acústica contra incendios activada por un
termistor NTC.
MATERIALES:
- Fuente de alimentación.
- Placa Board.
- Conductores eléctricos rígidos.
- Resistor NTC.
- Resistor variable 10KΩ (Potenciómetro).
- Resistor fijo de 3300 Ω.
- Transistor BC 547.
- Zumbador.
A partir del esquema de conexión mostrado en la figura adjunta, realiza el
montaje sobre la placa borrad y extrae tus conclusiones.
CIRCUITO:
Esquema de montaje y conclusiones:
Departamento de Tecnología. Prácticas de Electricidad y Electrónica.4ªESO
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Práctica 18: Circuitos de mando y potencia. Relé de un conmutador
MATERIALES:
- Fuente de alimentación.
- 1 interruptor.
- 1 relé con un contacto conmutado.
- 1 motor de CC.
- Placa Board.
- Conductores eléctricos rígidos.
A partir del esquema de conexión mostrado en la figura adjunta, realiza el
montaje sobre la placa Board y extrae tus conclusiones
CIRCUITO:
Esquema de montaje en la placa Board:
Explicación del funcionamiento:
Departamento de Tecnología. Prácticas de Electricidad y Electrónica.4ªESO
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Práctica 19: Circuito de mando y potencia. Relé de 2 conmutadores.
Monta el siguiente circuito. Distingue entre el circuito de mando y el de
potencia.
Esquema del montaje:
Explica su funcionamiento:
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Práctica 20: Relé de enganche de 1 conmutador
En circuitos en los que el relé es activado por un pulsador NA, a veces
es interesante que el relé quede activado tras soltar el elemento de control
(el pulsador). Esto se puede lograr empleando un circuito con relé de
enganche.
En los circuitos de la figura tienes el modo de realizar las
conexiones. Realiza dichos circuitos empleando la placa Board.
Realiza el esquema del montaje del último circuito y explica su
funcionamiento y conclusiones:
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Práctica 21: Relé de enganche de dos conmutadores
Realiza el circuito de la figura en la placa Board.
CIRCUITOS DE AMPLIACIÓN
Esquema del montaje y explicación del circuito de aplicación:
Diseña tu propio circuito con relé de enganche con los operadores que
conoces y móntalo en la placa. Haz un dibujo y explícalo.
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CIRCUITOS DE AMPLIACIÓN
Práctica A1. Sistema de extinción de incendios activado por un
termistor NTC.
MATERIALES:
- Fuente de alimentación.
- Placa Board.
- Conductores eléctricos rígidos.
- Resistor NTC.
- Resistor variable 10KΩ (Potenciómetro).
- Resistor fijo de 3300 Ω.
- Transistor BC 547.
- Diodo 1N4001.
- Relé asociado a un contacto conmutado.
- Motor de CC.
A partir del esquema de conexión mostrado en la figura adjunta, realiza el
montaje sobre la placa Board y extrae tus conclusiones.
CIRCUITO:
Esquema de montaje y conclusiones:
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Práctica A2. Robot que sigue a una fuente de luz.
MATERIALES:
- Pila de 9V.
- Bornes de conexión eléctrica.
- 1 interruptor.
- Conductores eléctricos rígidos.
- LDR.
- Resistor variable 10KΩ (Potenciómetro).
- Resistor fijo de 2200 Ω.
- 2 transistores BC108.
- Diodo 1N4001.
- Relé asociado a un contacto conmutado.
- 2 motores de CC.
A partir del esquema de conexión mostrado en la figura adjunta, realiza el
montaje sobre la placa Board y extrae tus conclusiones.
CIRCUITO:
Esquema de montaje y conclusiones:
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Práctica A3. Robot que sigue a el recorrido marcado por una línea
negra.
MATERIALES:
- Pila de 9V.
- Bornes de conexión eléctrica.
- 1 interruptor.
- Conductores eléctricos rígidos.
- 2 LDR.
- 2 resistores variables 1KΩ (Potenciómetro).
- 1 resistor variable 100Ω.
- 2 resistores fijos de 2200 Ω.
- 2 transistores BC108.
- 2 diodos 1N4001.
- 2 relés DPDD.
- 2 motores de CC.
A partir del esquema de conexión mostrado en la figura adjunta, realiza el
montaje sobre la placa Board y extrae tus conclusiones.
CIRCUITO:
Esquema de montaje y conclusiones:
Departamento de Tecnología. Prácticas de Electricidad y Electrónica.4ªESO
30
Práctica A4. Robot que modifica su trayectoria al detectar obstáculos.
MATERIALES:
- Pila de 9V.
- Bornes de conexión eléctrica.
- 1 interruptor.
- 2 finales de carrera.
- Conductores eléctricos rígidos.
- 2 resistores variables 1KΩ (Potenciómetro).
- 2 resistores fijos de 560Ω.
- 2 transistores BC108.
- 2 diodos 1N4001.
- 2 relés DPDD.
- 2 motores de CC.
A partir del esquema de conexión mostrado en la figura adjunta, realiza el
montaje sobre la placa Board y extrae tus conclusiones.
CIRCUITO:
Esquema de montaje y conclusiones:
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