R1 + R2 · Circuito en serie
Series circuit
En serie hay un camino sin ramas. R1 y R2 se suman; ninguna consume corriente. I = 5 / (R1 + R2). La resistencia mayor recibe más tensión. Cambiar su orden no cambia la corriente. V(R2) es la tensión en R2.
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R1 ∥ R2 · Circuito en paralelo
Parallel circuit
Las ramas en paralelo se conectan a los mismos dos nodos y reciben 5 V cada una. Un nodo es una conexión eléctrica continua. I(R1) = 5/R1 e I(R2) = 5/R2. La corriente total es su suma. Menor resistencia de rama implica más corriente; añadir ramas aumenta la corriente de la fuente.
10 kΩ · Potenciómetro
Potentiometer / wiper
Un potenciómetro es una resistencia variable de tres terminales. El contacto móvil es el cursor. Divide la pista de 10 kΩ en R1 arriba y R2 abajo. Vout = 5 × posición/100. R1 + R2 sigue siendo 10 kΩ: la fuente entrega 0,5 mA. El mando cambia la proporción, no la resistencia total.
D + R · Diodo
Diode / anode / cathode
Un diodo conduce principalmente en un sentido. D es el diodo y R limita la corriente. La barra del símbolo es el cátodo; el otro terminal es el ánodo. La corriente directa es (5 − 0,7)/R. Al invertirlo, el modelo bloquea la corriente. V(D) se mide de ánodo a cátodo y es negativa en inversa. Un diodo real tiene un límite de tensión inversa.
NTC + R · Termistor NTC
NTC — Negative Temperature Coefficient / thermistor
NTC significa Negative Temperature Coefficient, coeficiente de temperatura negativo: al calentarse, la resistencia baja. Un termistor es una resistencia sensible a la temperatura. Aquí divide tensión con 10 kΩ fijos. R(T) = 10000 × exp[3950 × (1/(T + 273.15) − 1/298.15)]. Usa temperatura absoluta en kelvin. El calor reduce la resistencia superior y eleva Vout. Un sensor real necesita calibración. Beta es una constante del modelo que describe la sensibilidad térmica. K significa kelvin, unidad de temperatura absoluta. exp(x) es e elevado a x; e vale aproximadamente 2,718. No hace falta calcularlo a mano.
LED · Diodo emisor de luz
Light-emitting diode
Un semiconductor que emite luz cuando circula corriente directa. En este circuito, una resistencia limita esa corriente.
LDR · Resistencia dependiente de la luz
Light-dependent resistor
Una resistencia sensible a la luz. En el modelo, más luz reduce su resistencia; la segunda resistencia convierte el cambio en tensión.
NPN · Transistor NPN
n-type / p-type / n-type transistor
N–P–N describe tres regiones semiconductoras: tipo n, tipo p y tipo n. Los portadores mayoritarios son electrones en el tipo n y huecos en el tipo p. Aquí una pequeña corriente de base controla la del LED.
RC · Circuito resistencia–condensador
Resistor–capacitor circuit
R es resistencia y C es capacidad. Juntas determinan la rapidez con que cambia la tensión del condensador.
ADC · Convertidor analógico-digital (ADC)
Analog-to-digital converter
ADC significa Analog-to-digital converter, convertidor analógico-digital: mide una tensión y la representa con un número. Analógico significa una magnitud continua; digital, códigos discretos. La referencia fija el rango. No crea la señal del sensor y su entrada debe respetar los límites permitidos.
B / C / E · Terminales del transistor
B = base, C = colector, E = emisor: los tres terminales del transistor. La base controla la conducción; la corriente del LED pasa por colector y emisor.
VBE / VCE / Ib / Ic · Tensión y corriente del transistor
VBE es la tensión base-emisor; VCE, colector-emisor. El segundo terminal es la referencia. Ib e Ic son las corrientes de base y colector.
Rb / Rc / R1 / R2 · Etiquetas de resistencias
Rb es la resistencia de base; Rc, la de la rama del colector. R1 y R2 identifican resistencias distintas, no sus valores.
V / A / mA / Ω / kΩ / F / µF / s / W / I / Vs / Vf / Vout / Vc / τ · Unidades y símbolos de fórmulas
V = voltio (tensión); A = amperio (corriente); mA = 0,001 A. Ω = ohmio (resistencia); kΩ = 1000 Ω. F = faradio (capacidad); µF = 0,000001 F. s = segundo; W = vatio (potencia). I = corriente; Vs = alimentación; Vf = tensión directa del diodo; Vout = tensión de salida; Vc = tensión del condensador; τ = R × C es la constante de tiempo.
W · Potencia y vatio
Electrical power / watt
La potencia es la velocidad de transferencia de energía. Un vatio (W) es un julio por segundo. Con tensión y corriente constantes, P = V × I: tensión por corriente. Una resistencia transforma energía eléctrica en calor; su potencia nominal limita la disipación segura.
Todas las lecciones: Una resistencia tiene un presupuesto de calor
PULL-UP · Resistencia de polarización a positivo
Pull-up resistor
Una resistencia conecta la entrada al positivo y fija un nivel alto con el interruptor abierto. Alto es una tensión interpretada como 1 lógico. Cerrar el interruptor a tierra produce un nivel bajo, 0 lógico; la resistencia limita la corriente del interruptor.
FLOAT · Entrada flotante
Floating input
Una entrada flota si nada fija su tensión. Pequeñas corrientes de fuga y señales cercanas pueden cambiar la lectura. Un interruptor abierto no garantiza un 0 lógico. Una resistencia hacia positivo o tierra proporciona un estado de reposo definido.
PWM · Modulación por ancho de pulso (PWM)
Pulse-width modulation
PWM significa Pulse-width modulation, modulación por ancho de pulso: la señal se enciende y apaga repetidamente. La proporción de tiempo encendido cambia la entrega media a la carga. Los pulsos mantienen su altura; una tensión intermedia constante requiere filtrado. Carga y controlador tienen límites de corriente.
DUTY · Ciclo de trabajo
Duty cycle
Es el tiempo encendido dividido por la duración de un ciclo completo, normalmente en porcentaje. Con pulsos entre 0 y 5 V, un 25% produce una tensión media temporal de 1,25 V. Esa media no garantiza la misma proporción de brillo percibido.
Hz · Frecuencia y hercio
Frequency / hertz
La frecuencia cuenta ciclos por segundo. Un hercio (Hz) es un ciclo cada segundo. El período es la duración de un ciclo: frecuencia = 1/período. Una señal de 100 Hz tiene un período de 10 ms; un milisegundo es una milésima de segundo.
BITS · Resolución y número de bits
Resolution / bit depth
La resolución indica cuán finamente se divide el rango. Un bit es un dígito binario, 0 o 1. Un convertidor de N bits tiene 2^N códigos: 8 bits dan 256. Más códigos reducen el paso, pero no garantizan exactitud ni eliminan ruido eléctrico.
QUANT · Cuantización
Quantization
La cuantización asigna una medida continua a uno de un conjunto finito de códigos. Un pequeño cambio de tensión puede no cambiar el código. En un convertidor ideal de N bits, el paso nominal es rango/2^N. Existe incertidumbre incluso con componentes perfectos; los límites reales dependen del dispositivo.
RC-LP · Filtro paso bajo de resistencia y condensador (RC)
Resistor–capacitor low-pass filter
RC significa Resistor–capacitor, resistencia y condensador. Una resistencia en serie y un condensador entre salida y tierra siguen cambios lentos y reducen cambios rápidos. La tensión del condensador no salta instantáneamente. Estas relaciones suponen una fuente ideal y poca carga en la salida.
fc · Frecuencia de corte
Cutoff frequency
En este filtro ideal la frecuencia de corte es 1/(2πRC): R en ohmios, C en faradios y π aproximadamente 3,1416. En el corte, la amplitud senoidal de salida es cerca del 70,7% de la entrada. Por encima no desaparece de repente.
555 · Temporizador 555
555 timer
El 555 es un chip que genera un pulso temporizado o pulsos repetidos. Resistencias y un condensador externos fijan el tiempo. En la configuración habitual, las comparaciones internas usan aproximadamente un tercio y dos tercios de la alimentación. Las versiones tienen distintos límites de funcionamiento.
OP-AMP · Amplificador operacional
Operational amplifier
Un amplificador operacional amplifica la diferencia entre sus entradas + y −. Devolver parte de la salida a la entrada − permite fijar la ganancia: cambio de salida dividido por cambio de entrada. Alimentación, rango de entrada, velocidad y corriente de salida limitan su funcionamiento.
BUFFER · Seguidor de tensión
Voltage buffer / voltage follower
Un seguidor usa un amplificador operacional con la salida conectada a la entrada − y la señal a +. Dentro de sus límites, la salida sigue la tensión consumiendo poca corriente de la fuente. Reduce la carga sobre ella; no crea potencia ilimitada.
CMP · Comparador de tensión
Voltage comparator
Un comparador decide cuál de dos tensiones de entrada es mayor y cambia su salida. Convierte una señal suave del sensor en una decisión encendido/apagado. El rango de entrada y la conexión de salida dependen del componente; un operacional no siempre sirve como sustituto.
HYST · Histéresis
Hysteresis
La histéresis utiliza umbrales diferentes para encender y apagar. Entre ambos, la salida conserva su estado anterior. Evita cambios repetidos cuando una señal ruidosa está cerca del límite. Un controlador térmico podría encender a 30 °C y apagar a 28 °C.
PREFIX · Prefijos y unidades
Metric prefixes and units
Un prefijo cambia la escala: mili (m) es 1/1000, micro (µ) 1/1000000 y nano (n) 1/1000000000. mW (milliwatt, milivatio) mide potencia; ms (millisecond, milisegundo) mide tiempo. nF (nanofarad, nanofaradio) y µF (microfarad, microfaradio) miden capacitancia: capacidad de almacenar carga por voltio. Hz (hertz, hercio) son ciclos por segundo. Bit (binary digit) es un dígito binario, 0 o 1.
Ri · Resistencia interna
Internal resistance
Una fuente se representa con una tensión ideal y una resistencia interna Ri en serie. La corriente causa una caída I × Ri y pérdidas I² × Ri. Este circuito equivalente, modelo de Thévenin, no predice química ni duración de una batería.
BRIDGE · Puente de Wheatstone
Wheatstone bridge
Cuatro resistencias forman dos divisores de tensión. La diferencia entre sus puntos medios revela el desequilibrio; dos relaciones iguales dan cero. Un sensor cambia un brazo y una resistencia de ajuste equilibra el puente. El medidor ideal no carga los divisores.
MOSFET · Interruptor MOSFET
Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor
MOSFET significa Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor, transistor de efecto de campo de metal–óxido–semiconductor. La tensión puerta–fuente VGS controla el canal drenador–fuente; en un canal n los portadores móviles son electrones. RDS(on) es la resistencia encendida. El umbral indica el comienzo de conducción, no una resistencia baja garantizada. VDS es tensión drenador–fuente; aquí la fuente está a 0 V.
Todas las lecciones: Controla una carga con un campo eléctrico
ZENER · Diodo Zener
Zener diode
El diodo Zener funciona en ruptura inversa. Una resistencia en serie limita corriente y permite mantener un nodo cerca de su tensión nominal. Carga y Zener comparten la corriente disponible. Una corriente Zener insuficiente pierde regulación; demasiada corriente disipa potencia excesiva.
RC-HP · Filtro RC pasaaltos
Resistor Capacitor high-pass filter
RC significa Resistor Capacitor, resistencia–condensador. Un condensador serie y una resistencia a tierra transmiten mejor los cambios rápidos; la salida se mide en la resistencia. Sin carga, fc = 1/(2πRC), con ganancia de aproximadamente 70.7% al corte. La corriente continua estable queda bloqueada idealmente.
RL · Inductor y respuesta RL
Resistor Inductor circuit
El inductor almacena energía magnética y se opone a cambios de corriente. RL significa Resistor Inductor, resistencia–inductor; τ = L/R. L es inductancia en henrios, mH es 1/1000 H. La energía es L × I²/2; mJ es 1/1000 julio. Interrumpir la corriente puede producir alta tensión, fuera de este modelo.
Todas las lecciones: Una bobina se opone a cambios bruscos de corriente
RLC · Resonancia RLC
Resistor Inductor Capacitor circuit
RLC significa Resistor Inductor Capacitor, resistencia–inductor–condensador. En serie, la reactancia inductiva XL aumenta con frecuencia y la capacitiva XC disminuye. La reactancia describe oposición asociada a energía almacenada, en ohmios. A f0 = 1/(2π√(LC)) se cancelan y la resistencia limita la corriente. La resonancia no crea energía.
Todas las lecciones: Afina un circuito como una nota musical
RECT · Rectificación de onda completa
Full-wave bridge rectifier
AC significa Alternating Current, corriente alterna que invierte dirección. DC significa Direct Current, corriente en una dirección aunque su magnitud varíe. Cuatro diodos dirigen ambas semiondas por la carga igual; conducen dos a la vez. Los pulsos se repiten al doble de frecuencia y requieren filtrado adicional para suavizarse.
Todas las lecciones: Pon hacia arriba ambas mitades de la onda
INV · Amplificador inversor
Inverting operational amplifier
Un amplificador operacional alimentado con realimentación negativa invierte la polaridad. En régimen lineal ideal, ganancia −Rf/Rin. Su entrada inversora queda cerca de 0 V si la otra está a tierra: tierra virtual, sin cable directo a tierra. El recorte por límites de alimentación rompe esa aproximación.
NONINV · Amplificador no inversor
Non-inverting operational amplifier
La señal en la entrada positiva mantiene polaridad. La realimentación negativa devuelve una fracción de salida y fija ganancia ideal 1 + Rf/Rg. Rg conecta a tierra y Rf a salida. Si la salida solicitada excede la alimentación, aparece recorte y las entradas no tienen que coincidir.
NAND · Puerta lógica NAND
NOT AND logic gate
NAND significa NOT AND: negar el resultado de AND, Y. Solo dos entradas 1 producen salida lógica 0; las demás parejas definidas dan 1. La tabla de verdad contiene cuatro casos. Con NAND se construyen otras funciones, pero los componentes reales tienen umbrales y retardo.
Todas las lecciones: Toma una decisión con dos interruptores
MONO · Temporizador monoestable
Monostable one-shot timer
Monoestable significa un estado de reposo estable. Un disparo inicia un pulso temporal y después vuelve al reposo. El 555 ideal carga un condensador hasta dos tercios de alimentación: T = ln(3) × R × C, aproximadamente 1.099RC. R es resistencia, C capacitancia; ms es 1/1000 segundo. El control de tiempo muestrea un pulso.
Todas las lecciones: Da una respuesta temporizada a una pulsación
COMP · Comparador
Comparator
Un comparador compara dos tensiones de entrada y produce un nivel alto o bajo, no una copia amplificada de su diferencia. La referencia es la tensión con la que se compara; el umbral es el nivel que cambia la decisión. En este modelo educativo no inversor, una entrada mayor que la referencia da 5 V; una entrada igual o menor da 0 V. La igualdad es una regla elegida: en un componente real importan el desplazamiento, el ruido, el retardo y el tipo de salida. Los rieles de alimentación son las tensiones que limitan la salida.
SCHMITT · Disparador Schmitt e histéresis
Schmitt trigger
Un disparador Schmitt cambia de estado con dos umbrales de entrada distintos. Histéresis significa que la salida también depende de su estado anterior: entre los umbrales conserva ese estado. Aquí una entrada de 3 V o más activa el nivel alto; una de 2 V o menos lo desactiva. La separación de 1 V es la banda de histéresis. La realimentación positiva devuelve parte de la salida para reforzar un cambio; puede crear los dos umbrales en circuitos reales. Este modelo no inversor usa umbrales fijados, sin calcular resistencias de realimentación.
RELAY · Relé electromagnético
Electromagnetic relay
Un relé electromagnético usa la corriente de una bobina para mover contactos mecánicos que abren o cierran otro circuito. NO significa Normally Open, normalmente abierto: abierto con la bobina liberada. NC significa Normally Closed, normalmente cerrado: cerrado con la bobina liberada. La bobina es un inductor con resistencia de devanado; su circuito puede estar aislado eléctricamente del de los contactos, pero las tensiones y corrientes admisibles son limitadas. El experimento calcula solo la caída de corriente, no el movimiento ni una certificación de aislamiento.
FLYBACK · Diodo de rueda libre
Flyback diode
Un diodo de rueda libre ofrece un camino de circulación a la corriente al desconectar una bobina de corriente continua. Durante la alimentación normal está polarizado en inversa y bloquea la corriente: el cátodo, extremo con banda en muchos diodos, va hacia el positivo de la bobina; el ánodo, hacia el extremo conmutado. Al desconectar, la bobina invierte su tensión para mantener la corriente y el diodo conduce. El modelo fija una caída directa de 0.7 V y resistencia de devanado. Una limitación de tensión baja puede retrasar la liberación del relé.
EMF · Fuerza contraelectromotriz — tensión inducida
Electromotive Force
EMF significa Electromotive Force, fuerza electromotriz: tensión inducida en voltios, no una fuerza mecánica. La fuerza contraelectromotriz se opone al cambio de corriente al cambiar el campo magnético. Con la convención pasiva, la tensión de la parte inductiva ideal es L × dI/dt: L es inductancia y dI/dt, velocidad de cambio de corriente. Un devanado real también tiene caída resistiva. El camino de rueda libre limita la tensión permitiendo que siga la corriente. La energía se disipa en devanado y diodo; no desaparece instantáneamente.
BOUNCE · Rebote de contactos
Contact bounce
El rebote de contactos es una sucesión breve de aperturas y cierres no deseados mientras los contactos mecánicos se estabilizan después de conmutar. Su causa es el movimiento, no una decisión del comparador cerca de un umbral eléctrico. El antirrebote acepta el estado cuando esas variaciones han terminado, mediante tiempo o un circuito adecuado. La histéresis por sí sola no garantiza eliminar transiciones de amplitud completa. El experimento no modela movimiento ni rebote: su curva suave de corriente no predice el tiempo de rebote.
SR · Biestable SR
Set Reset latch
SR significa Set Reset, establecer y borrar: escriben 1 y 0. Un biestable guarda un bit, un dígito binario 0 o 1. Dos puertas NOR (NOT OR, NO O) devuelven sus salidas a la otra puerta. NOR da 1 solo con dos entradas 0. Aquí 1 lógico es 5 V y 0 es 0 V. S establece, R borra, Q es la salida almacenada y Q̅ su opuesta en un estado válido. Con S = R = 0, la realimentación conserva el bit. Ambas órdenes en 1 fuerzan ambas salidas a 0. Entradas ideales activas en 1. S = R = 1 es inválido; soltarlas deja memoria incierta hasta una orden individual. Apagar reinicia este modelo a 0; un circuito real no garantiza estado al arrancar. Sin ruido ni retardos. Usa Soltar ambas entradas para devolver S y R a 0 simultáneamente.
NOR · Puerta lógica NOR
NOT OR logic gate
NOR significa NOT OR, NO O: invierte el resultado de O. O es 1 si alguna entrada es 1; NOR da 1 solo si ambas son 0. Realimentar dos puertas NOR puede conservar un bit. Una sola puerta no tiene memoria. Las puertas reales tienen umbrales de tensión, retardos y límites de carga.
DAC · Convertidor digital a analógico
Digital to Analog Converter
DAC significa Digital to Analog Converter, convertidor digital a analógico: transforma un número en tensión. La escalera R–2R usa resistencias R y doble R. Un bit vale 0 o 1. LSB (Least Significant Bit), bit menos significativo, pesa 1; MSB (Most Significant Bit), más significativo, pesa 8 aquí. Cuatro bits eligen 16 niveles. b0–b3 pesan 1, 2, 4 y 8; código es su suma ponderada. Vout es tensión de salida y Vref la referencia. Un paso LSB es Vref/16. El código 15 queda un paso por debajo de Vref. Escalera ideal de cuatro bits con un búfer que sigue la tensión sin cargarla. Salida sin carga, referencia Vref de 1–5 V. No se modelan errores, transitorios de conmutación, tiempo de establecimiento ni límites de corriente.
LSB · Bit menos significativo
Least Significant Bit
LSB significa Least Significant Bit, bit menos significativo, la posición binaria con menor peso. En este convertidor de cuatro bits, b0 pesa 1 en el código. Cambiar solo b0 de 0 a 1 aumenta la salida ideal en Vref/16. El paso describe resolución, no garantiza exactitud de medición.
MSB · Bit más significativo
Most Significant Bit
MSB significa Most Significant Bit, bit más significativo, la posición de mayor peso de una palabra. Aquí b3 pesa 8. Con los demás bits a cero, activarlo da código 8 y media tensión de referencia. En este modelo de cuatro bits sin signo no indica signo; todos los códigos son no negativos.
CLK · Reloj y contador binario
Clock
Un reloj es una señal de tiempo repetida; CLK abrevia Clock. Un flanco ascendente cambia de 0 lógico a 1. Un contador binario suma uno por flanco recibido. Un bit es un dígito binario 0 o 1; cuatro bits guardan 16 estados, de 0000 a 1111. Hz, hercios, cuenta ciclos por segundo. n cuenta los flancos. La cuenta es n módulo 16, el resto al dividir por 16. Q0 es el bit de menor peso y Q3 el mayor. Al contar continuamente, Q0 completa un ciclo cada dos flancos y Q3 cada dieciséis. Elige 0–32 flancos ya recibidos o añade uno con Pulso de reloj. Es una muestra del historial, no un reloj automático. Frecuencia fija tasas de salida repetidas, no la cuenta elegida. Sin retardos ni rebote de contactos. Pulso de reloj se detiene en 32 flancos recibidos. Reiniciar empieza una nueva muestra.
XOR · Puerta O exclusiva
Exclusive OR
XOR significa Exclusive OR, O exclusiva. Con dos entradas binarias, da 1 si son distintas y 0 si coinciden. ⊕ representa la operación. Dos entradas altas producen salida baja. Aquí 0 y 1 son estados lógicos; no se calculan corriente ni retardo del chip.
TRUTH · Tabla de verdad
Truth table
Una tabla de verdad enumera todas las combinaciones de entrada y sus salidas. Dos entradas binarias necesitan cuatro filas; tres necesitan ocho. Describe la regla, no el orden de los cambios. Revisar todas las filas comprueba más que un único ajuste acertado.
HALFADDER · Semisumador
Half adder
Un semisumador suma dos valores de un bit y entrega suma S y acarreo C. La suma usa O exclusiva; el acarreo vale 1 solo con ambas entradas a 1. El total es S + 2C. No acepta acarreo de una posición anterior.
CARRY · Bit de acarreo
Carry bit
El acarreo lleva parte de la suma a la siguiente posición binaria. 1 + 1 da 10 en binario: suma 0, acarreo 1. Es un estado binario con peso dos respecto a la posición actual. Aquí C significa acarreo, no capacitancia ni colector.
FULLADDER · Sumador completo
Full adder
El sumador completo añade A, B y el acarreo entrante Cin: A + B + Cin = S + 2Cout. Puede construirse con dos semisumadores y una función O inclusiva. Encadenar los acarreos permite sumar números de varias posiciones.
Todas las lecciones: Pasa el acarreo a la siguiente posición
CARRYIN · Entrada de acarreo
Carry input
Cin significa Carry input, entrada de acarreo desde una posición menor. Es un tercer sumando, no una habilitación. Con A = B = 0 y Cin = 1, suma 1 y acarreo saliente 0. Los circuitos físicos tardan en propagarlo.
Todas las lecciones: Pasa el acarreo a la siguiente posición
MUX · Multiplexor
Multiplexer
MUX abrevia Multiplexer, multiplexor: selecciona una entrada para la salida. Aquí S = 0 elige A y S = 1 elige B. No suma ni promedia señales. Los dispositivos reales pueden añadir habilitación y límites de tensión o velocidad.
SELECT · Entrada de selección
Select input
La entrada de selección elige los datos que pasan por el multiplexor. No tiene por qué coincidir con esos datos: S = 0 elige A aunque A = 1. Aquí S significa selección; en un sumador significa suma. Importa el contexto.
DECODER · Decodificador binario
Binary decoder
Un decodificador convierte un código binario en una línea elegida. Dos bits seleccionan cuatro líneas. Aquí el código es b0 + 2b1; E = 1 habilita la salida alta elegida y E = 0 desactiva todas. Otros dispositivos pueden usar polaridades distintas.
ONEHOT · Codificación de un único uno
One-hot encoding
One-hot representa una elección mediante exactamente un bit alto. Cuatro líneas representan cuatro opciones; un código binario también lo hace con dos bits. Deshabilitar este decodificador da todos ceros: es desactivación, no una quinta opción one-hot.
PARITY · Bit de paridad
Parity bit
Un bit de paridad hace par o impar el número total de unos. Aquí se genera paridad par: P = 1 si los tres datos contienen un número impar de unos. El receptor comprueba datos y P transmitido original. No identifica el bit incorrecto.
ERRORBIT · Error de bit
Bit error
Un error cambia 0 a 1 o 1 a 0. La paridad detecta un número impar de cambios en la palabra, incluido el bit de paridad; un número par puede pasar inadvertido. Conserva el P transmitido original: recalcularlo tras alterar los datos oculta el error.
SUMMING · Amplificador sumador
Inverting summing amplifier
Un sumador añade señales. La realimentación negativa devuelve la salida a la entrada que resta. Tierra virtual es un nodo próximo a 0 V por realimentación, sin cable a tierra. Op amp significa Operational Amplifier, amplificador operacional: circuito alimentado que amplifica la diferencia de dos entradas. V1 y V2 crean corrientes que se suman en Rf. La magnitud de ganancia g = Rf/10 kΩ; Vout invierte el signo de la suma. Amplificador ideal con límites ±12 V y dos resistencias de entrada de 10 kΩ. Ganancia fija la resistencia de realimentación. Sin ruido, carga ni errores.
VIRTUALGROUND · Masa virtual
Virtual ground
La masa virtual es un nodo mantenido cerca de la tensión de masa por realimentación negativa, no por un cable a masa. En el sumador ideal la entrada no inversora está a masa; la realimentación ajusta la salida para mantener la entrada inversora cerca de 0 V. Allí se suman las corrientes que pasan por la resistencia de realimentación. No es un terminal de masa adicional ni una fuente de potencia. Requiere un amplificador alimentado con realimentación efectiva; al alcanzar sus límites puede dejar de mantener ese valor.
DIFFERENCE · Amplificador de diferencia
Difference amplifier
Un amplificador de diferencia resta entradas. Modo común es la parte compartida. CMRR significa Common Mode Rejection Ratio, relación de rechazo de modo común: rechazo de esa parte comparado con amplificar la diferencia deseada. Op amp significa Operational Amplifier, amplificador operacional: circuito alimentado que amplifica la diferencia de dos entradas. Diferencia V2 − V1; salida Vout = g × (V2 − V1). Elevar ambas entradas igual no cambia el resultado con relaciones ajustadas. Cuatro resistencias de relaciones perfectamente iguales, salida ±12 V. Rechazo común ideal; sin errores, límites de entrada, ruido o velocidad.
Todas las lecciones: Conserva la diferencia, rechaza lo común
CMRR · Rechazo de modo común
Common Mode Rejection Ratio
CMRR significa Common Mode Rejection Ratio, relación de rechazo de modo común: ganancia de la diferencia deseada comparada con la ganancia de la tensión compartida no deseada. El componente común es el promedio (V1 + V2)/2. Aumentar ambas entradas por igual no cambia su diferencia. Las relaciones de resistencias perfectamente iguales y el Operational Amplifier, amplificador operacional, ideal dan ganancia común cero: el rechazo ideal es ilimitado. No se mide un CMRR real. Los desajustes de resistencias y del amplificador convierten parte de la tensión común en error.
Todas las lecciones: Conserva la diferencia, rechaza lo común
INTEGRATOR · Integrador
Integrator
Un integrador acumula la entrada con el tiempo. El condensador de realimentación guarda carga acumulada. Una condición inicial es el valor de partida necesario para predecir una evolución; aquí salida inicial 0 V. Op amp significa Operational Amplifier, amplificador operacional: circuito alimentado que amplifica la diferencia de dos entradas. R es resistencia y C capacitancia; RC es su producto, una escala de tiempo llamada constante de tiempo. RC = 0.1 s. Para Vin constante, salida pedida −Vin × t/RC. t está en segundos; 100 ms = 0.1 s. El signo invierte la acumulación. Entrada constante, R = 10 kΩ, C = 10 µF, límites ±10 V. El control elige un instante, no un reloj. Cada cálculo empieza en 0 V; sin desplazamiento ni fugas.
INITIAL · Condición inicial
Initial condition
La condición inicial es el valor de partida necesario para predecir un sistema que cambia con el tiempo. En el integrador es la tensión inicial del condensador y de salida Vout(0). La salida posterior es ese valor más el efecto acumulado de la entrada. Aquí Vout(0) = 0 V en cada cálculo; el control de tiempo elige una muestra nueva desde el mismo inicio y no continúa la anterior. Un condensador real puede tener carga previa: no siempre empieza en cero.
DIFFERENTIATOR · Diferenciador
Differentiator
Un diferenciador responde a rapidez de cambio, no al valor final. Una rampa cambia tensión uniformemente durante un tiempo finito. Velocidad de respuesta es el cambio máximo de salida por tiempo en un amplificador real; se omite aquí. Op amp significa Operational Amplifier, amplificador operacional: circuito alimentado que amplifica la diferencia de dos entradas. R es resistencia y C capacitancia; RC es su producto, una escala de tiempo llamada constante de tiempo. ΔV es cambio total, T duración en segundos. Pendiente ΔV/T; salida pedida −RC × ΔV/T. Una rampa descendente da salida positiva. Rampa ideal, R = 100 kΩ, C = 1 µF, RC = 0.1 s. Valor durante la rampa, límites ±10 V. Sin escalón instantáneo, extremos, ruido ni límites de frecuencia.
SLEW · Velocidad de respuesta de salida
Slew rate
Slew rate, velocidad máxima de cambio de salida, indica lo rápido que un amplificador real puede cambiar su tensión de salida. Limita la salida; no es otro nombre para la pendiente de entrada. Una salida real puede no seguir un cambio rápido aunque la tensión pedida esté dentro de la alimentación. El diferenciador calcula la salida ideal durante una rampa finita y omite este límite, los límites de frecuencia y las esquinas de la rampa. Cambio de entrada dividido por duración es pendiente de entrada, no una medición de slew rate.
SAMPLEHOLD · Muestreo y retención
Sample and hold
Muestreo y retención captura tensión para usarla después. Un condensador guarda la muestra y un búfer la sigue sin corriente de entrada ideal. Caída de retención es el cambio del valor guardado; aquí una resistencia de fuga a tierra lo reduce. R es resistencia y C capacitancia; RC es su producto, una escala de tiempo llamada constante de tiempo. Vsample es la muestra inicial; Rleak es fuga. Constante de tiempo τ = Rleak × C. Vhold = Vsample × exp(−t/τ); exp(x) significa e elevado a x. Selecciona muestra inicial y tiempo transcurrido: sin botón de captura ni historial vivo. C = 1 µF y fuga 100–1000 kΩ. El RC pasivo omite otras fugas de interruptor, búfer y condensador reales.
DROOP · Caída de tensión retenida
Hold-voltage droop
Droop, caída o deriva de retención, es el cambio gradual de una tensión mientras se guarda una muestra. Aquí un condensador guarda la tensión inicial y una resistencia de fuga a masa retira carga: Vhold = Vsample × exp(−t/(Rleak C)). Rleak es resistencia, C capacitancia y t tiempo transcurrido; exp(x) significa e elevado a x. Su producto es la constante de tiempo. Tras una constante queda aproximadamente 36.8%. Esta fuga pasiva da decaimiento exponencial. Interruptores, búferes y condensadores reales pueden tener otras fugas; el droop no siempre es exponencial ni se describe por una única resistencia.
WINDOW · Comparador de ventana
Window comparator
Un comparador compara tensiones y decide alto o bajo. Una ventana combina dos comparaciones para detectar entre límites inferior y superior. Anchura es su diferencia. Aquí la salida es alta solo estrictamente dentro. Vlow y Vhigh son límites. Vout = 5 V solo si Vlow < Vin < Vhigh; si no, 0 V. Anchura Vhigh − Vlow. Cruzar un límite cambia la decisión inmediatamente. Decisiones ideales 0 V/5 V, sin ruido, demora ni memoria. Igualdad excluida. Dos límites no crean automáticamente histéresis, dependencia del estado anterior.
DEADBAND · Banda muerta de control
Control deadband
Una banda muerta de control es un intervalo de entrada donde el controlador no aplica corrección. Puede evitar reaccionar a desviaciones pequeñas; su función depende del controlador. Es distinta del detector de ventana, que aquí da alto estrictamente dentro del intervalo permitido. Histéresis significa que el estado anterior cambia la decisión: al subir y bajar pueden usarse umbrales distintos. Una banda muerta estática o dos límites de ventana no crean por sí solos esa memoria. La lección prueba un intervalo sin controlador ni histéresis.
SERVO · Servomotor
Hobby servo
Un servo reúne motor, detección de posición y control interno para orientar un eje hacia una posición solicitada. Un pulso en el cable de control codifica la orden. Este ejemplo asocia 1–2 ms a 0–180° con período de 20 ms. Rango, sentido y calibración reales varían; el ángulo mostrado no mide un eje ni simula su respuesta mecánica.
PULSEWIDTH · Ancho de pulso
Pulse Width
Pulse Width es ancho de pulso: cuánto dura el nivel alto, aquí w en milisegundos. ms significa millisecond, milisegundo, 1/1000 de segundo. Es distinto del período, un ciclo entero, y del ciclo de trabajo, su fracción alta. La posición pedida depende del ancho; este no indica por sí solo la potencia consumida por el motor.
CONTROLLEAD · Cable de control
Control lead
El cable de control lleva una orden temporal a la electrónica del servo. Otros cables suministran energía al motor. Controlador y fuente necesitan una referencia común para interpretar la señal. GND significa Ground, masa o referencia de circuito; eso no convierte el cable de señal en fuente de potencia. Aquí no se modelan corriente ni carga.
STEPPER · Motor paso a paso
Stepper motor
El motor paso a paso avanza por etapas cuando el controlador secuencia campos magnéticos en sus devanados, bobinas de hilo. El controlador dirige corrientes de potencia y la orden elige cantidad y sentido. Contar pasos pedidos no confirma posición: el motor puede perder pasos. El deslizador selecciona una orden desde cero, no movimiento acumulado.
FULLSTEP · Paso completo
Full step
Un paso completo es un avance entero de la secuencia elegida. Aquí vale 1.8°, de modo que 200 pasos piden 360°. Otros motores tienen otros ángulos. El sentido determina el signo del ángulo y las vueltas. Los micropasos dividen la secuencia más finamente; no se modelan aquí, y órdenes más pequeñas no garantizan más precisión física.
BIPOLARSTEP · Accionamiento bipolar de motor paso a paso
Bipolar stepper drive
El accionamiento bipolar invierte corriente en dos devanados independientes. Bipolar describe aquí sentidos de corriente, no regiones semiconductoras del transistor. A y B son las bobinas, + y − las órdenes de sentido. Los cuatro estados empiezan en la fase 0 elegida. Son órdenes funcionales, no corrientes medidas ni patillas de un controlador concreto.
PIEZO · Elemento piezoeléctrico
Piezoelectric transducer
Piezo abrevia piezoelectric, piezoeléctrico. El material cambia de forma con tensión; su movimiento repetido puede vibrar el aire y producir sonido. Un piezo pasivo necesita excitación externa cambiante. Resonancias mecánicas y circuito afectan el resultado. El laboratorio calcula una onda; su breve audio opcional no es un modelo calibrado de un piezo real.
PITCH · Altura del sonido
Pitch
La altura es la percepción de un sonido agudo o grave. En tonos repetidos la frecuencia influye mucho: más ciclos por segundo suelen sonar más agudos. Hz significa hertz, hercio, un ciclo por segundo. Altura no es volumen. Cambiar ciclo de trabajo modifica la forma sin cambiar frecuencia; dispositivo y oyente también influyen.
SQUARE · Onda cuadrada
Square wave
Una onda cuadrada simétrica alterna dos niveles durante tiempos iguales, con ciclo de trabajo del 50%. Aquí son 0 y V; al 25% o 75% es una onda rectangular general. El período T dura un ciclo y D es su porcentaje alto. La media V × D/100 no es tensión constante del cable ni medida de volumen piezo.
ULTRASONIC · Sonido ultrasónico
Ultrasonic sound
Ultrasónico es sonido por encima de la audición humana habitual. Eco es sonido reflejado de vuelta. TOF significa Time of Flight, tiempo de vuelo de una onda. Aquí el tiempo elegido incluye ida y vuelta. T es temperatura Celsius, c velocidad del sonido, t tiempo de ida y vuelta en segundos. c = 331.3 + 0.606T; distancia = c × t/2. Se divide por el regreso. 1 ms = 0.001 s; metros × 100 son centímetros. Aproximación de aire seco, 0–40 °C. Se elige un eco válido; no se detectan obstáculos, ecos falsos ni humedad. Cálculo estático, no sensor en directo.
ECHO · Eco
Reflected sound
Eco es sonido reflejado por una superficie hacia el receptor. Su retraso da longitud del camino con velocidad conocida. Forma, orientación y medio influyen en el retorno; varias reflexiones pueden confundir. La lección comienza con un tiempo válido elegido, sin predecir si el objeto puede detectarse.
TOF · Tiempo de vuelo
Time of Flight
TOF significa Time of Flight, tiempo de vuelo de una onda. Puede ser de un solo trayecto o ida y vuelta: hay que indicarlo. Aquí incluye ambos caminos, por eso distancia = velocidad × tiempo/2. La temperatura da una aproximación de aire seco, no un modelo completo de humedad, viento o reflexiones.
WHEATSTONE · Puente de Wheatstone
Wheatstone bridge
Un puente de Wheatstone compara dos divisores de tensión de dos resistencias cada uno. Equilibrio significa puntos medios iguales y diferencia cero. Vs es alimentación, Rs resistencia elegida del sensor. mV significa millivolt, milivoltio: 0.001 V. Vleft = Vs/2; Vright = Vs × Rs/(1000 + Rs). Diferencia con signo Vright − Vleft en milivoltios. Aumentar la resistencia inferior derecha eleva ese punto. Tres resistencias de 1000 Ω y una elegida de 800–1200 Ω. Medidor sin carga ni consumo de corriente. Sin amplificador, medición real de deformación, calentamiento o errores.
BALANCE · Equilibrio del puente
Bridge balance
Equilibrio significa tensiones medias iguales y diferencia cero, aunque ninguna esté a masa. Coinciden las relaciones de divisores; no siempre deben ser iguales las cuatro resistencias. Aquí tres son 1000 Ω, así que la cuarta equilibra a 1000 Ω. Diferencia cero no es alimentación cero.
STRAINGAUGE · Galga extensométrica
Strain gauge
Una galga extensométrica cambia resistencia cuando el material adherido se estira o comprime. Deformación relativa es cambio de longitud dividido por la original. El puente convierte resistencia en diferencia de tensión. Aquí se elige resistencia directamente, sin calibración ni medir fuerza, peso o deformación. Temperatura y montaje también afectan una medición real.
UART · UART y 8N1
Universal Asynchronous Receiver/Transmitter
UART significa Universal Asynchronous Receiver/Transmitter, receptor/transmisor asíncrono universal: bits sucesivos sin cable de reloj compartido. Byte son ocho bits. Baud son símbolos por segundo, aquí un bit por símbolo binario. 8N1 son ocho bits de datos, No parity, sin bit de comprobación de paridad, un bit de parada. LSB significa Least Significant Bit, bit menos significativo, de menor peso, enviado primero. ASCII significa American Standard Code for Information Interchange, código estándar americano para intercambio de información de 7 bits: 65 es A, 85 U, 255 está fuera de ASCII. Reposo 1, inicio 0, datos b0…b7, parada 1: diez periodos. Bit = 1000000/baud µs; trama = 10000/baud ms. No incluye pausas de reposo. Trama lógica estática, no transmisor real. µs es microsegundo, 0.000001 s; ms milisegundo, 0.001 s. Sin ruido, niveles eléctricos ni errores de tiempo.
BAUD · Velocidad baud
Baud rate
Baud cuenta símbolos por segundo, no transiciones de nivel. Aquí un símbolo binario UART lleva un bit, así que baud coincide con tasa total de bits. 8N1 ocupa diez periodos para ocho bits útiles: 9600 baud sin huecos permite hasta 960 bytes/s. El valor del byte no cambia el periodo.
ASCII · Código de caracteres ASCII
American Standard Code for Information Interchange
ASCII significa American Standard Code for Information Interchange, código estándar americano para intercambio de información: 7 bits, valores 0–127. Algunos son controles, no caracteres impresos. A es 65, U 85; en un byte de ocho bits el mayor es cero. 255 está fuera del ASCII estándar. UART no elige la interpretación del carácter.