ELECTRONICA DEL ROBOT

1.- CONCEPTOS GENERALES SOBRE ELECTRÓNICA

Leyes de Kirchhoff
En esta ocasión hablaremos de dos leyes muy útiles en el análisis de circuitos. Estas leyes son: ley de nodos o de las corrientes y ley de mallas o de las tensiones.
Primera ley de Kirchhoff o ley de las corrientes
La suma algebraica de todas las intensidades que llegan a un nodo es igual a la suma algebraica de todas las intensidades que se alejan del nodo.


Fijaros en la figura de arriba donde tenemos I1,I2 que llegan al nodo y I3,I4 que se alejan del nodo. Si adoptamos que es positiva(+) las corrientes que llegan y negativas(-) las corrientes que se alejan, se puede escribir esta ecuación.
I1+I2-I3-I4=0

Donde se deduce que la suma algebraica de todas las intensidades que concurren en un nodo es igual a cero.
Segunda ley de Kirchhoff o ley de las tensiones
En toda malla o circuito cerrado, la suma algebraica de todas las fem debe ser igual a la suma algebraica de la caída de tensión en todas las resistencias intercaladas a lo largo de aquella malla o circuito cerrado.


En el circuito de arriba tenemos que V3=V1+V2

Recordemos la diferencia que hay entre fem y caída de tensión o ddp (V=RxI).
La fem es producida en una fuente de tensión y proviene de la generación de electricidad por cualquier procedimiento. La caída de tensión o voltaje es generada a través de una resistencia y viene dada por RxI. Las caídas de voltaje son negativas donde se deduce que: la suma algebraica de las tensiones a lo largo de una malla o contorno es cero.
Ley de Ohm
Magnitudes que intervienen en el circuito eléctrico
En todo circuito eléctrico intervienen una serie de magnitudes que vamos ha exponer a continuación.
Fuerza electromotriz
Esta fuerza es la causa del desplazamiento de los electrones dentro del circuito y se produce en interior del generador, su unidad de medida es el voltio (V) y se puede medir con el voltímetro.

Diferencia de potencial
Es la tensión que hay en bornes del receptor, correspondiente al exceso de potencial del positivo y con defecto al potencial al polo negativo. Su unidad de medida es el voltio(V).
Corriente eléctrica
La que origina una circulación de electrones en un circuito es la tensión o fuerza electromotriz, esta circulación de electrones es llamada corriente eléctrica y su unidad de medida es el amperio (A).
Potencia eléctrica
La unidad de medida es el vatio (W) es el producto de multiplicar la tensión por la intensidad (P=VxI),donde se deduce que a mayor tensión o intensidad, mayor será la potencia.
Ley de Ohm
La ley de Ohm relaciona la tensión, intensidad y resistencia en un circuito.
La relación que existe entre la tensión aplicada a dos puntos de un conductor y la intensidad que circula entre los mismos ,es una constante que llamamos resistencia.
R=V/I
Ejemplo
Calcular la resistencia eléctrica que ofrece un conductor por el que circula una intensidad de 50 mA cuando se le aplica una tensión de 60 V
Solución:
R=60V/10mA=6000 ohms

De esta expresión se deduce que la corriente eléctrica que circula por un conductor es directamente proporcional a la tensión aplicada entre sus extremos e inversamente proporcional a la resistencia que ofrece entre los mismos.

I=V/R

V=RxI


Ejemplo
Calcular la intensidad que circula por una resistencia de 15 ohms cuando se le aplica una tensión de 24 V

Solución:
I=24v/15 ohms=1,6 A
La ley de ohm es universal y se puede aplicar en cualquier punto de un circuito, existen otras leyes como la ley de mallas o tensiones y la de corrientes o nodos, conocidas como las leyes de Kirchhoff.