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ELECTRÓNICA DISPOSITIVOS Y CIRCUITOS ELECTRÓNICOS · Taller I (Fundamentos De Mediciones Y Seguridad Industrial) 10°

Objetivos, contenidos e indicadores de logro oficiales de ELECTRÓNICA DISPOSITIVOS Y CIRCUITOS ELECTRÓNICOS en Taller I (Fundamentos De Mediciones Y Seguridad Industrial) 10°. Genera tu planificación didáctica con PlanMaestro.

Objetivos de aprendizaje

  • Demuestra dominio en la interpretación de los símbolos electrónicos, combinados y relacionados para la lectura de diagramas de circuitos eléctricos y electrónicos.
  • Coopera con sus compañeros en la solución de problemas teórico-prácticos para la solución de circuitos eléctricos en dc simple.
  • Reconoce los valores de una resistencia a través del código de colores, códigos numéricos y alfanuméricos para su implementación en circuitos prácticos de laboratorio.
  • Explica el funcionamiento de los electroimanes, transformadores y relés, para su implementación en los circuitos electrónicos.
  • Evalúa el uso de los teoremas de análisis en los circuitos eléctricos y electrónicos para resolver fallas en aplicaciones prácticas.
  • Selecciona entre distintos tipos de capacitores según sus características técnicas para realizar prácticas de laboratorio.
  • Es consciente de la importancia del uso de los teoremas de redes en la comprensión y los comportamientos de circuitos que emplean más de dos fuentes de alimentación.
  • Reconoce los diferentes dispositivos electrónicos semiconductores
  • Explica el funcionamiento de la unión PN en circuitos de electrónica analógica básica.
  • Identificación de la polaridad en los diodos. Deducción del funcionamiento estático de los dispositivos semiconductores.
  • Valida habilidad y destreza en el uso del multímetro, en el diagnóstico de los dispositivos semiconductores utilizados en circuitos electrónicos.
  • Utiliza y valora la importancia de la hoja de datos del fabricante de los dispositivos semiconductores para conocer sus características y sus parámetros de funcionamiento.

1. Tipos de diagramas eléctricos y electrónicos.

Conceptuales

  • Simbología de dispositivos eléctricos, electrónicos.
  • Diagrama en bloque.
  • Diagrama unifilar.
  • Diagrama esquemático.

Procedimentales

  • Identificación de la simbología eléctrica y electrónica normalizada (ANSI/IEC) para componentes pasivos (resistencias, condensadores, bobinas), activos (diodos, transistores, CI), fuentes de alimentación, interruptores y elementos de protección.
  • Representación gráfica de dispositivos eléctricos y electrónicos.
  • Ensambla un circuito eléctrico simple en un protoboard (ej. fuente, interruptor y una resistencia) siguiendo un diagrama esquemático.

Actitudinales

  • Curiosidad por los símbolos que se encuentran en los diagramas.
  • Valoración de la utilidad del dibujo eléctrico y electrónico.
  • Respeto al derecho reservado de información técnica existente en manuales de distintas empresas.

Indicadores de logro

  • Reconoce físicamente y dibuja con exactitud distintos símbolos eléctricos y electrónicos.
  • Monta un circuito funcional en un proto-board, sin errores de conexión, utilizando únicamente el diagrama esquemático como guía.

2. Ley de OHM para circuitos eléctricos simples en Corriente Directa (DC).

Conceptuales

  • Voltaje
  • Intensidad
  • Resistencia
  • Circuito eléctrico

Procedimentales

  • Aplicación de la fórmula de la Ley de Ohm para calcular teóricamente la variable desconocida (V, I, o R) en un circuito simple, dadas las otras dos.
  • Verificación de la Ley de Ohm de forma práctica, comparando los valores calculados teóricamente con los valores medidos experimentalmente.

Actitudinales

  • Desarrolla un enfoque metódico y ordenado para el análisis de circuitos: primero calcular, luego montar y finalmente medir para verificar el circuito eléctrico.
  • Cultiva la curiosidad para investigar y explicar las posibles discrepancias entre los valores teóricos y los prácticos.
  • Anota los valores medidos con precisión.
  • Maneja la fuente de alimentación con precaución, asegurándose de que el voltaje esté en cero antes de conectar o desconectar su circuito.

Indicadores de logro

  • Enuncia de memoria la Ley de Ohm, especificando las tres variables relacionadas.
  • El estudiante calcula correctamente la variable desconocida (V, I, o R) en problemas teóricos de circuitos simples usando la fórmula de la Ley de Ohm.
  • Configura adecuadamente el multímetro (escala y modo correctos) para medir Voltaje DC, Intensidad DC y Resistencia.

3. Tipos de resistores:

Conceptuales

  • Fijas
  • Variables Código para resistencias:
  • De colores (THT)
  • SMD
  • EIA-96

Procedimentales

  • Diferenciar las características constructivas y funcionales entre los resistores fijos (carbón, película metálica, óxido metálico) y los resistores variables (potenciómetros, reóstatos, trimmers).
  • Decodifica el valor óhmico y la tolerancia de los resistores (THT) utilizando el código de colores (de 4, y 5 bandas) y de los resistores de montaje superficial (SMD) usando los códigos numéricos estándar y el código EIA-96.

Actitudinales

  • Valoración de la precisión en la lectura e interpretación de los códigos como un paso crítico para el correcto ensamblaje y reparación de circuitos, desarrollando paciencia y atención al detalle.

Indicadores de logro

  • Identifica visualmente y nombra resistores fijos, potenciómetros y trimmers.
  • Explica la diferencia funcional entre un resistor fijo y un potenciómetro.
  • Decodifica correctamente el valor óhmico y la tolerancia de resistores de 4 y 5 bandas usando la tabla del código de colores.
  • Decodifica correctamente el valor óhmico y la tolerancia de resistores SMD usando el código de tres dígitos.

4. Definición del circuito serie y ley de voltaje de Kirchhoff

Conceptuales

  • Corriente
  • Voltaje
  • Potencia
  • Resistencia equivalente total

Procedimentales

  • Explicación de las características de un circuito resistivo eléctrico en serie.
  • Construcción de circuitos serie y medición de magnitudes.

Actitudinales

  • Estimación de las ventajas de conectar un circuito eléctrico serie. Cumplimiento de normas establecidas en la utilización de

Indicadores de logro

  • Ensambla circuitos eléctricos en serie.

5. Definición de los circuito paralelo y ley de corriente de Kirchhoff

Conceptuales

  • Corriente
  • Voltaje
  • Potencia
  • Resistencia equivalente total

Procedimentales

  • Distinción de las características de un circuito resistivo eléctrico paralelo como divisor de corriente.
  • Construcción de circuitos eléctricos paralelo y medición de magnitudes.

Actitudinales

  • circuitos eléctricos serie.
  • Valoración de las ventajas de conectar un circuito eléctrico paralelo.
  • Cumplimiento de normas establecidas en la utilización de circuitos eléctricos paralelo.

Indicadores de logro

  • Demuestra cuando un circuito está conectado correctamente tanto en serie como en paralelo. Calcula los valores de voltaje y corriente correctamente en circuitos paralelo.
  • Utilizando ley de Ohm. Contrasta cuando un circuito esta armado en serie o paralelo, indicando las diferencias de cada uno. Arma circuitos paralelo, en prácticas de laboratorio y mide valores de voltaje y de corriente.

6. Definición del circuito eléctrico resistivo mixto (serie – paralelo y paralelo-serie)

Conceptuales

  • 7. Aplicación del teorema de Thévenin y Norton

Procedimentales

  • Identificación de los elementos que integran un circuito resistivo eléctrico mixto serie-paralela.
  • Conexión de circuitos mixtos y medición de magnitudes en circuito eléctrico mixto.
  • Descripción de métodos de análisis de circuitos.
  • Teorema de Thévenin
  • Teorema de Norton
  • Teoremas de superposición
  • Aplicación de métodos de análisis de circuitos.
  • Teorema de Thévenin
  • Teorema de Norton
  • Teoremas de superposición

Actitudinales

  • Cumplimiento de normas establecidas en la utilización de circuitos mixto.
  • Valora la ventaja de utilizar teoremas de Thévenin y Norton para simplificar la resolución de circuitos. Ayuda a sus compañeros en la resolución de problemas derivados del análisis de circuitos.

Indicadores de logro

  • Calcula valores de voltaje y corriente en circuitos mixtos, utilizando ley de Ohm. Calcula valores de voltajes y corrientes en circuitos mixtos, aplicando divisores de voltaje y divisores de
  • Arma circuitos mixtos, en prácticas de laboratorio y mide valores de voltaje y de corriente en diferentes puntos.
  • Resuelve problemas de circuitos eléctricos, para cálculo de magnitudes eléctricas, utilizando El teorema de Thévenin. Resuelve problemas de circuitos eléctricos, para cálculo de magnitudes eléctricas, utilizando teoremas de Norton.

8. Definición de Magnetismo y electromagnetismo.

Conceptuales

  • Campo magnético y electromagnetismo.
  • Ley de Faraday
  • Ley de Lenz.

Procedimentales

  • Demostración de los campos electromagnéticos y la Ley de Faraday.
  • Descripción de Transferencia electromagnética en Transformadores, generadores, motores, relés.
  • Medición de electroimanes como transformadores y relés, utilizados en los circuitos electrónicos.

Actitudinales

  • Precaución en los efectos que producen los campos electromagnéticos al ser humano Precaución en el manejo de circuitos con corriente alterna. Observación correcta de las magnitudes a medir.

Indicadores de logro

  • Demuestra la aplicación de las leyes de Faraday y de Lenz, midiendo voltajes inducidos. Realiza mediciones con el multímetro, en circuitos de corriente alterna y compara con mediciones realizadas con el osciloscopio. Caracteriza el funcionamiento de los electroimanes, en dispositivos como transformadores y relés, utilizados en los circuitos electrónicos.

9. Comportamiento físico y características de la corriente alterna.

Conceptuales

  • Onda sinusoidal
  • Amplitud
  • Periodo
  • Frecuencia
  • Longitud de onda
  • Valor instantáneo
  • Valor máximo
  • Valor eficaz
  • Valor promedio
  • El osciloscopio

Procedimentales

  • Cálculo de la frecuencia (f) de una señal basándose en la medición de su periodo (T) utilizando la fórmula f = 1/T, y viceversa.
  • Aplicación de las fórmulas de conversión para determinar el valor eficaz (RMS), el valor pico y el valor promedio de una onda sinusoidal a partir de un valor conocido.
  • Interpretación gráfica una onda sinusoidal, identificando visualmente su amplitud (valor máximo), su periodo y señalando diferentes valores instantáneos en el tiempo.
  • Utiliza el osciloscopio para observar las formas de una onda sinusoidal, u de otro tipo para determinar sus características y parámetros técnicos.

Actitudinales

  • Valora la importancia del valor eficaz (RMS) como la medida estándar y más útil en la práctica de la AC.
  • Adopta un pensamiento analítico reconociendo que la AC es un fenómeno dinámico y no un valor estático como la DC.
  • Internaliza la precaución al trabajar transformadores con AC, reconociendo que representa un riesgo significativo.

Indicadores de logro

  • Calcula correctamente la frecuencia de una onda a partir de su periodo, y viceversa, aplicando la fórmula.
  • Convierte con precisión entre los valores pico, pico a pico, eficaz (RMS) y promedio de una señal sinusoidal, utilizando las fórmulas de conversión.
  • Explica verbalmente la diferencia práctica entre el valor RMS (el que "hace el trabajo") y el valor pico (el voltaje máximo que soporta el componente).
  • Utiliza correctamente el osciloscopio para realizar mediciones y visualizar señales eléctricas.

10. El capacitor

Conceptuales

  • Estructura y funcionamiento.
  • Conceptos de carga y descarga de un capacitor
  • Capacitancia
  • Unidad (Faradio)
  • Tipos de capacitores
  • Capacitores en serie
  • capacitores en paralelo
  • Códigos
  • El capacímetro

Procedimentales

  • Explicación de la estructura interna de los capacitores, especialmente los electrolíticos.
  • Clasificación de los distintos tipos de capacitores incluyendo los SMD.
  • Calcula la capacitancia total de los capacitores en serie.
  • Calcula la capacitancia total de los capacitores en paralelo.
  • Aplicación de código de colores y nomenclaturas para capacitores.

Actitudinales

  • Observación de los niveles de voltaje apropiados que deben manejar los capacitores.
  • Verificación rigurosa de la polaridad (+ y -) al identificar y conectar capacitores electrolíticos y de tántalo, comprendiendo el riesgo de falla o explosión si se conectan incorrectamente.
  • Cuidados en la utilización correcta del capacímetro.
  • Interpretación correcta del código de capacitores para conocer el valor y tolerancia correctos.

Indicadores de logro

  • El estudiante explica correctamente la función principal de un capacitor en un circuito. (almacenar y liberar energía, oponerse a cambios bruscos de voltaje).
  • Identificación correcta de las nomenclaturas y códigos de colores de capacitores dadas por fabricantes.
  • Comprueba los procesos de carga y descarga de capacitores, con el multímetro
  • Mide la capacitancia haciendo uso de capacímetro. Comprueba los procesos de carga y descarga de un inductor, con el inductímetro.

11. El Inductor

Conceptuales

  • Estructura y funcionamiento
  • Inductancia
  • Unidad de medida (Henrio)
  • Reactancia inductiva (X ). L
  • Tipos de inductores
  • El transformador

Procedimentales

  • Descripción de la secuencia de autoinducción (basada en la Ley de Lenz) que ocurre en una bobina cuando se aplica y se retira un voltaje de DC, explicando por qué se opone al cambio.
  • Medición física de un inductor en Henrios, mH o µH).
  • Aplicación de la fórmula de la reactancia inductiva de un inductor.
  • Clasificación de inductores de núcleo (aire, ferrita, hierro laminado) y su forma constructiva (axial, toroidal, SMD).
  • Identificación de los devanados primarios, secundario y las derivaciones de un transformador.

Actitudinales

  • Desarrolla la curiosidad científica al analizar fenómenos (como el retardo inductivo), buscando activamente una explicación basada en los principios electromagnéticos.
  • Demuestra cuidado y atención al detalle, en la forma de las bobinas que implican diferencias significativas en permeabilidad y aplicación de frecuencia.
  • Prioriza la seguridad personal y del equipo en la manipulación del transformador conectado a la red AC.

Indicadores de logro

  • El estudiante explica por qué un inductor se comporta como un cable en DC, pero se opone a la AC.
  • Cálculo de la reactancia inductiva de una bobina, aplicando correctamente la fórmula X = 2π fL L para diferentes valores de frecuencia.
  • Explica el principio de "inductancia mutua" para describir cómo funciona un transformador.

12. fundamento de los semiconductores.

Conceptuales

  • La teoría de bandas
  • Conductores
  • Semiconductores
  • Aislantes
  • Semiconductores
  • Semiconductor intrínseco o puro
  • Semiconductor extrínseco o dopado
  • Unión P-N
  • El diodo

Procedimentales

  • Polarización directa o inversa del diodo semiconductor.

Actitudinales

  • Desarrolla un pensamiento abstracto, utilizando modelos teóricos para explicar fenómenos físicos observables.
  • El estudiante muestra curiosidad por los materiales "inteligentes", valorando cómo la capacidad de alterar las propiedades de un material (como el silicio) es la base de toda la tecnología moderna.

Indicadores de logro

  • Definición correcta de los fundamentos de los materiales semiconductores, y su comportamiento en la juntura PN.
  • Propicia la práctica en el manejo correcto de manuales de referencia cruzada del fabricante para dispositivos semiconductores. Polariza el diodo en directa y en inversa, para determinar su

13. Semiconductores

Conceptuales

  • LED
  • ZENER
  • BJT
  • UJT
  • FET
  • MOSFET
  • IGBT
  • SCR
  • TRIAC
  • DIAC

Procedimentales

  • Esquematización de todos los dispositivos semiconductores.
  • Comprobación básica del funcionamiento estático de los dispositivos electrónicos (Diodos, LED, ZENER BJT, UJT, FET, SCR, TRIAC, DIAC, MOSFET, IGBT).
  • Consulta de semiconductores en internet para verificar la hoja de referencia y simbología.

Actitudinales

  • Procura mantener un ambiente agradable y de sana convivencia con sus compañeros de trabajo.
  • Cumplimiento con honestidad sus labores escolares.
  • Se interesa por conocer la simbología de los semiconductores para identificarlos con facilidad en un circuito.

Indicadores de logro

  • estado de funcionamiento.
  • Reconoce y esquematiza correctamente los símbolos de semiconductores.
  • Comprueba funcionamiento correcto de dispositivos semiconductores LED, ZENER, BJT, UJT, FET, MOSFET, IGBT, SCR, TRIAC y DIAC, utilizando instrumentos de medición.

14. Fuentes de poder

Conceptuales

  • Diagrama en bloque.
  • Diagrama esquemático.
  • Dispositivo de protección
  • Transformador de entrada.
  • Rectificación media onda y onda completa.
  • Filtrado.
  • Factor de rizado, regulación.
  • Tipos de regulador de voltaje
  • Fijo, series LM78XX
  • Variables LM317
  • Conmutado
  • LM2596

Procedimentales

  • Diagramación en bloque de la fuente de alimentación primaria.
  • Interpretación del funcionamiento de las partes del diagrama esquemático de una fuente.
  • Diseño, construcción y Armado de Circuitos impresos de una fuente de alimentación.
  • Medición e interpretación de la presencia de voltaje, con el multímetro y el osciloscopio en las diferentes etapas de la fuente.
  • Detección de fallas y averías en los dispositivos y conexiones de las diferentes etapas de la fuente de alimentación.
  • Medición de terminales de los reguladores con circuitos integrados.
  • Clasificación de los reguladores según sus voltajes de salida.

Actitudinales

  • Prevención del uso de procesos adecuados en la construcción de fuentes de alimentación priorizando los dispositivos de protección.
  • El estudiante es cuidadoso en el uso del cautil para soldar los componentes.
  • Trabajo colaborativo con sus compañeros para el diseño de una fuente de alimentación regulable.
  • El estudiante coopera para identificar, medir y manejar dispositivos semiconductores en placas.

Indicadores de logro

  • Identifica correctamente las partes que componen una fuente de alimentación, y explica correctamente el funcionamiento de cada dispositivo.
  • Utiliza correctamente el voltímetro para realizar mediciones de voltajes en las etapas de la fuente de alimentación.
  • Ensambla en baquelita circuitos reguladores de voltaje básicos, utilizando el transistor como regulador de salida.
  • Realiza montaje de dispositivos en placa de baquelita, completando todas las etapas de una fuente de alimentación regulada.
  • Diseña PCB de fuentes de alimentación, utilizando software de simulación.

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