Objetivo: que el alumno deje de memorizar definiciones y entienda qué está sucediendo eléctricamente en un circuito.

Contenido:

• Qué es realmente la electricidad.
• Diferencia entre electricidad y electrónica.
• Qué es el voltaje.
• Qué significa realmente medir voltaje.
• Voltaje entre dos puntos.
• Qué es la corriente eléctrica.
• Por dónde circula la corriente.
• Qué es la resistencia.
• Relación entre voltaje, corriente y resistencia.
• Ley de Ohm.
• Cómo utilizar la Ley de Ohm en problemas reales.
• Potencia eléctrica.
• Diferencia entre voltaje, corriente y potencia.
• Qué significa GND.
• Tierra física vs GND electrónico.
• Polaridad.
• Voltaje positivo y negativo.
• Circuito abierto.
• Cortocircuito.
• Carga eléctrica.
• Qué sucede cuando conectamos una carga.
• Qué sucede cuando una carga está desconectada.

Práctica:

• Crear un circuito básico.
• Medir alimentación.
• Medir caída de tensión.
• Comprobar corriente.
• Provocar diferentes condiciones y observar qué ocurre.

Resistencias

• Qué hace una resistencia.
• Código de colores.
• Resistencias SMD.
• Lectura de valores.
• Tolerancia.
• Resistencias en serie.
• Resistencias en paralelo.
• Divisor de tensión.
• Pull-up.
• Pull-down.
• Limitación de corriente.
• Resistencia como sensor.
• Cómo encontrar una resistencia defectuosa.

Capacitores

• Qué es un capacitor.
• Cómo almacena energía.
• Polarizados vs no polarizados.
• Capacitancia.
• Código de capacitores.
• Capacitores SMD.
• Carga y descarga.
• Filtrado.
• Desacoplamiento.
• Eliminación de ruido.
• Qué ocurre cuando un capacitor está en corto.
• Qué ocurre cuando pierde capacitancia.

Diodos

• Qué es un semiconductor.
• Ánodo y cátodo.
• Polarización directa.
• Polarización inversa.
• Diodo rectificador.
• Diodo Zener.
• LED.
• Diodos de protección.
• Diodos Schottky.
• Aplicaciones reales.

Práctica:

El alumno identifica componentes físicamente y aprende a determinar si pueden estar funcionando correctamente.

Transistores BJT

• Qué es un transistor.
• NPN.
• PNP.
• Base.
• Colector.
• Emisor.
• Cómo funciona como interruptor.
• Cómo funciona como amplificador.
• Cómo identificar terminales.
• Cómo comprobarlo con multímetro.

MOSFET

• Qué es un MOSFET.
• Gate.
• Drain.
• Source.
• N-MOSFET.
• P-MOSFET.
• Control de cargas.
• Control de motores.
• Control de relés.
• Control mediante microcontroladores.
• Diferencia entre transistor BJT y MOSFET.

Aplicación práctica

Construir un pequeño circuito donde una señal de control active una carga.

Esto conecta directamente con Arduino, ESP32, automotriz y reparación.

Configuración

• Selección de función.
• Selección de rango.
• Punta negra.
• Punta roja.
• Terminal COM.
• Terminal de corriente.
• Errores peligrosos de conexión.

Mediciones

• Voltaje DC.
• Voltaje AC.
• Resistencia.
• Continuidad.
• Diodos.
• Corriente.

Mediciones reales

• Medir una fuente.
• Medir una batería.
• Medir un resistor.
• Medir un LED.
• Medir un diodo.
• Medir continuidad de una pista.
• Medir un interruptor.
• Medir un transistor.
• Medir alimentación de una tarjeta.

Lo más importante

Cómo interpretar una medición.

Porque no basta con aprender a:

«Aquí tienes 5 V.»

Hay que aprender:

«¿Esos 5 V son los que debería tener ese punto?»

Identificación visual

• Fuente de alimentación.
• Reguladores.
• Resistencias.
• Capacitores.
• Diodos.
• Transistores.
• MOSFET.
• Cristales.
• Conectores.
• Relés.
• Circuitos integrados.

Arquitectura básica

Enseñar a dividir una tarjeta en bloques:

ENTRADA → PROCESAMIENTO → CONTROL → SALIDA

Por ejemplo:

Sensor → circuito de acondicionamiento → microcontrolador → transistor → motor.

Pistas

• Cómo seguir una pista.
• Cómo identificar GND.
• Cómo identificar alimentación.
• Cómo encontrar puntos comunes.
• Cómo localizar un posible corto.
• Cómo identificar una línea de señal.

Alimentaciones

• 12 V.
• 5 V.
• 3.3 V.
• GND.
• Alimentaciones positivas y negativas.

 vender tu curso de lectura de esquemas.

Fundamentos

• Qué es un esquema.
• Diferencia entre esquema y PCB.
• Símbolos electrónicos.
• Referencias.
• Nombres de componentes.
• Identificación de valores.

Conexiones

• Líneas.
• Nodos.
• Junctions.
• GND.
• VCC.
• Alimentaciones.
• Net labels.

Cómo seguir una señal

Por ejemplo:

12 V → resistencia → transistor → carga → GND

Y después:

Sensor → resistencia → capacitor → entrada del microcontrolador

Ejercicio

Entregar un pequeño esquema y preguntar:

• ¿Dónde entra la alimentación?
• ¿Dónde está GND?
• ¿Dónde está la señal?
• ¿Qué componente recibe primero la señal?
• ¿Qué componente controla la carga?
• ¿Dónde medirías?

Esto hace que el alumno piense como técnico.

Método de diagnóstico

1. Observar.
2. Identificar el circuito.
3. Identificar alimentación.
4. Identificar GND.
5. Identificar entradas.
6. Identificar procesamiento.
7. Identificar salidas.
8. Formular una hipótesis.
9. Medir.
10. Comparar.
11. Confirmar.
12. Reparar.
13. Volver a medir.

Fallas típicas

• Circuito abierto.
• Cortocircuito.
• Falta de alimentación.
• Mala tierra.
• Componente abierto.
• Componente en corto.
• Señal incorrecta.
• Regulador defectuoso.
• Pista dañada.
• Soldadura defectuosa.

Caso práctico

Presentas una tarjeta que no funciona.

El alumno debe descubrir:

¿Dónde comenzamos a medir?

Señales

• Señal analógica.
• Señal digital.
• Nivel alto.
• Nivel bajo.
• 0 V.
• 3.3 V.
• 5 V.
• Señales variables.
• Frecuencia.
• Periodo.
• Duty cycle.

Ejemplos

• Sensor analógico.
• Pulsador.
• PWM.
• Comunicación serial.
• I2C.
• SPI.
• CAN.

Fundamentos del osciloscopio

• ¿Qué es un osciloscopio?
• ¿Por qué un multímetro no es suficiente para diagnosticar electrónica?
• Diferencias entre multímetro y osciloscopio.
• Qué es una señal eléctrica.
• Señales DC y AC.
• Señales analógicas y digitales.
• Qué es una forma de onda.

Partes principales

• Pantalla.
• Canal 1 y canal 2.
• Entrada de señal.
• Punta de prueba.
• Ground de la punta.
• Escala vertical.
• Escala horizontal.
• Voltios/división.
• Tiempo/división.
• Trigger o disparo.

Aprender a interpretar una señal

• Amplitud.
• Frecuencia.
• Periodo.
• Voltaje pico.
• Voltaje pico a pico.
• Offset.
• Duty cycle.
• Nivel alto.
• Nivel bajo.
• Ruido.
• Distorsión.

Primera medición

El alumno verá cómo:

• Conectar correctamente una punta.
• Conectar GND.
• Seleccionar un canal.
• Ajustar voltaje/división.
• Ajustar tiempo/división.
• Estabilizar una señal.
• Utilizar el trigger.
• Obtener una forma de onda estable.

Ejemplos prácticos

Mostrar señales reales de:

• Una fuente de alimentación.
• Un PWM.
• Un pulsador.
• Un sensor.
• Una señal de Arduino.
• Una señal digital.

Punto clave

Multímetro:

«Tengo 5 V.»

Osciloscopio:

«Tengo una señal de 5 V que está cambiando 1.000 veces por segundo y tiene este comportamiento.»

Esa diferencia es fundamental para que el alumno entienda el salto entre medir electricidad y analizar señales.

¿Qué es un analizador lógico?

• Qué es.
• Para qué sirve.
• Diferencias entre osciloscopio y analizador lógico.
• Cuándo utilizar cada instrumento.
• Qué tipos de señales puede analizar.
• Señales digitales.

Primer contacto

• Canales digitales.
• GND.
• Conexión al circuito.
• Frecuencia de muestreo.
• Captura de señales.
• Tiempo de captura.
• Visualización de canales.

Señales digitales

• HIGH.
• LOW.
• Transiciones.
• Flancos.
• Frecuencia.
• Periodo.
• Duty cycle.
• Pulsos.
• Trenes de pulsos.

¿Cómo se convierte una señal en información?

Aquí haría una demostración muy visual:

Arduino → señal digital → analizador lógico

Y después:

10110100

Explicar que el analizador no solamente está mostrando electricidad.

Está permitiendo interpretar los estados digitales como información.

Introducción a protocolos

Sin profundizar demasiado:

• UART / Serial.
• I²C.
• SPI.
• Introducción a CAN.
• Clock.
• Data.
• SDA.
• SCL.
• TX.
• RX.
• CS.
• Diferencia entre señal y protocolo.

Ejercicio práctico

Enviar desde Arduino diferentes datos:

Capturarlos con el analizador lógico y comprobar:

Lo que Arduino envía

vs.

Lo que realmente aparece en las líneas de comunicación.