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Aprenda los símbolos eléctricos de los componentes electrónicos básicos, incluidos los componentes pasivos (resistencias, condensadores, inductores, transformadores), diodos y tiristores.

Los símbolos eléctricos son una forma breve de indicar qué componentes están involucrados en un esquema del circuito. Permiten una guía rápida de un diseño para la comunicación visual, un aspecto esencial de la ingeniería. No puedo imaginar una reunión de revisión de diseño que no implique un esquema cuidadosamente dibujado. A pesar de la proliferación de proyectores y tabletas digitales y otras cosas, sospecho que muchos ingenieros no han encontrado un sustituto adecuado para las impresiones esquemáticas físicas que puedan examinarse de cerca y marcarse con un lápiz.

Incluso si nadie más va a ver su diseño, un buen esquema le puede ayudar a organizar sus pensamientos, reflexionar sobre la funcionalidad de un circuito y encontrar errores cuando son muy fáciles de corregir (es decir, antes de El tablero ha sido enviado a la fabulosa casa.

No hay duda de que parte de esta información es un poco elemental. Sin embargo, si lees ambos artículos hasta el final, creo que encontrarás varios detalles que serán información nueva para algunos lectores y buenos recordatorios para muchos otros.

Nota: Esta guía se centrará en los símbolos norteamericanos. Si hay suficiente interés por parte de la comunidad, lo complementaremos con símbolos populares en otras partes del mundo.

Información relacionada

Símbolos para resistencias

La idea general de un símbolo de resistencia no presenta dificultades, pero poner esta teoría en práctica es sorprendentemente complicado. ¿Cuántos picos y valles debería haber? ¿La primera línea diagonal se dirige hacia arriba o hacia abajo? ¿Debería el número de picos ser igual al número de valles? ¿Cuál es la pendiente ideal de las líneas diagonales? Actualmente no hay una respuesta acordada para todas estas preguntas en la industria.

Por supuesto, todas estas preguntas se resolverían definitivamente si todos simplemente adoptaran mi Símbolo de resistencia (que sin duda es el mejor del mundo):

Símbolo eléctrico para resistencias.

Ahora pasaremos a algunos componentes que son extensiones de la resistencia básica. Primero, hay resistencias que tienen una resistencia no fija, reóstatos y potenciómetros.

Reóstatos

Si un dispositivo es simplemente una resistencia variable, se le llama reóstato. Este es un dispositivo de dos terminales que permite al usuario ajustar mecánicamente la resistencia entre los terminales.

Simbolo reostatico

Potenciometros

Una resistencia variable de tres terminales es una potenciómetro. El tercer terminal (llamado limpiador) permite que el dispositivo funcione como un divisor de voltaje variable, aunque se puede usar un potenciómetro como reostato al conectar el circuito externo al limpiaparabrisas y uno de los otros dos terminales.

Simbolo potenciometro

Fotorresistores

El movimiento mecánico no es lo único que puede cambiar la resistencia de un componente. Una resistencia variable que es controlada por la luz se llama fotoresistor o un LDR (resistencia dependiente de la luz). Como es de esperar, estos dispositivos son útiles cuando el comportamiento de un circuito debe verse influido por la intensidad de la luz; Echa un vistazo a este artículo para obtener más información.

Símbolo de fotorresistencia, también conocido como LDR

Termistores

Si la resistencia de una resistencia variable se rige por la temperatura, tenemos un termistor.

A medida que aumenta la temperatura, la resistencia de un termistor NTC (coeficiente de temperatura negativo) disminuye, y la resistencia de un termistor PTC (coeficiente de temperatura positivo) aumenta.

Termistor NTC (izquierda) y termistor PTC (derecha)

Símbolos para condensadores

El símbolo del condensador, en contraste con la resistencia, es muy sencillo. Las líneas en el centro del símbolo pueden ser paralelas o curvas. Cuando se usa una línea curva, indica el terminal negativo.

Los condensadores ionizados necesitan un signo más para indicar qué lado se conecta al voltaje más alto. Incluso cuando se usa una línea curva para mostrar un terminal negativo, también recomiendo usar el signo más. Esto es mucho más fácil que tratar de desoldar y desoldar una tapa de tantalio 0402 que el centro de ensamblaje se instaló al revés porque en un momento de abstracción se confundió la convención de polaridad para el símbolo de tapa de línea curva.

Simbolos electricos para capacitores.

Símbolo para inductores

Los símbolos inductores son incluso más complicados que los símbolos de resistencia. El símbolo debe de alguna manera evocar una bobina de alambre. No me gustan los que son simplemente una secuencia de semicírculos monótonos, pero las versiones extremadamente descabelladas parecen un poco extravagantes.

Un médium feliz puede verse así:

Símbolo eléctrico para inductores

Tengo la impresión de que algunos diseñadores consideran que una cuenta de ferrita es más o menos lo mismo que un inductor. Los dos componentes son ciertamente similares pero, en mi opinión, tienen aplicaciones distintas y, en consecuencia, el símbolo de una cuenta de ferrita debe tener algo que lo distinga de un inductor. No creo que haya ninguna guía oficial aquí. Mi sugerencia es la adición de una línea o un rectángulo estrecho:

Símbolo eléctrico para las cuentas de ferrita.

Símbolos para transformadores

Un transformador es similar, en términos de estructura física y funcionalidad, a dos inductores que se colocan muy cerca. Este hecho es efectivamente transmitido por el símbolo del circuito, que se parece mucho a dos inductores:

Símbolo eléctrico para transformadores.

El intenso acoplamiento magnético entre estos dos inductores (llamados devanados cuando forman parte de un transformador) permite una transferencia eficiente de energía eléctrica de un devanado a otro, a pesar del hecho de que no hay conexión eléctrica directa. Así, un transformador proporciona aislamiento galvánico para sistemas de CA. También es una forma conveniente de aumentar o disminuir la amplitud de un voltaje de CA. (Puede encontrar más información sobre este concepto en la página del libro de texto para inductancia mutua). Las líneas verticales entre los dos inductores indican la presencia de un material de núcleo; el uso de un núcleo magnético da como resultado un campo magnético que es más fuerte que el que se obtendría si el núcleo fuera simplemente aire.

¿Cuáles son los puntos en los símbolos de transformador?

Quizás hayas notado símbolos de transformador que incluyen puntos. Este es un detalle importante.

Desde un punto de vista estructural, los puntos indican la orientación relativa de los devanados. Desde un punto de vista eléctrico, los puntos indican la relación de fase entre las señales de entrada y salida.

Si los devanados se enrollan en la misma dirección, la señal de entrada está en fase con la señal de salida. Si se enrollan en direcciones opuestas, habrá una diferencia de fase de 180 ° entre la entrada y la salida; en otras palabras, el transformador se convierte en un inversor. Este comportamiento de inversión se indica mediante puntos que se encuentran en los extremos opuestos del símbolo.

Convención del punto transformador

Transformadores de rosca central

Una variación en el tema del transformador básico es el transformador con toma central. Una toma central es una terminal que se origina en el centro de un devanado. Esto divide efectivamente el devanado en dos devanados, y cada uno produce la mitad del voltaje de salida.

Símbolo eléctrico para un transformador de rosca central.

Símbolos para diodos

El símbolo básico del diodo es una representación intuitiva de la funcionalidad básica del diodo: el triángulo es como una flecha que apunta en la dirección del flujo de corriente y la línea sirve como una barrera para el flujo de corriente en la dirección opuesta.

Símbolo eléctrico para un diodo.

Los diodos vienen en una variedad de sabores y, en consecuencia, hay bastantes símbolos diferentes.

Diodos Zener

Un diodo Zener, que funciona como un regulador de voltaje bruto cuando conduce una corriente inversa (es decir, de cátodo a ánodo), tiene el siguiente símbolo:

Símbolo eléctrico para un diodo Zener

Diodos de Schottky

Los diodos Schottky tienen una menor caída de tensión directa y son útiles en circuitos, como los reguladores de conmutación, en los que un diodo debe alternar rápidamente entre un estado conductor y un estado no conductor. El símbolo tiene una línea modificada que la hace ver como una "S" para "Schottky" (no tengo idea si esta fue la intención).

Símbolo eléctrico para un diodo Schottky

Diodos emisores de luz (LED) y fotodiodos

Se utiliza un par de flechas para identificar diodos que tienen funciones relacionadas con la luz. Las flechas apuntan hacia un LED, lo que indica la generación de luz, y apuntan hacia un fotodiodo, lo que indica la recepción de luz.

Símbolo eléctrico para un LED (izquierda) y un fotodiodo (derecha)

Símbolos para los tiristores

Rectificadores controlados por silicio (SCR)

Un rectificador controlado por silicio (SCR, por sus siglas en inglés) es como un diodo porque conduce la corriente solo de ánodo a cátodo, pero tiene un terminal adicional, llamado compuerta, que se puede usar para activar la conducción del dispositivo. Aquí está el símbolo:

Símbolo eléctrico para un rectificador controlado de silicona.

TRIACs

Un TRIAC, abreviatura de "triodo para corriente alterna", es un tipo de A TRIAC que funciona como dos SCR conectados en antiparalelo, es decir, cátodo a ánodo y ánodo a cátodo. Esto permite que el dispositivo conduzca la corriente en ambas direcciones (una característica que se podría deducir fácilmente del símbolo del circuito). La puerta proporciona una acción de activación, como con un SCR.

Símbolo eléctrico para un TRIAC

Los TRIAC son útiles cuando necesita controlar con precisión la corriente de CA, como en este proyecto de atenuador de luz.

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Hemos cubierto las representaciones esquemáticas de algunos de los componentes electrónicos más comunes. En el siguiente artículo, veremos transistores y dispositivos mecánicos.