Ingenier铆a Electr贸nica La electr贸nica moderna dirigida al estudiante. Revista Digital. Vol. 1. Mayo 2015
La Ingeniería Electrónica. • La Ingeniería electrónica es una rama de la ingeniería, basada en la electrónica, que se encarga de resolver problemas de la ingeniería tales como el control de procesos industriales, la transformación de la electricidad para el funcionamiento de diversos tipos y tiene aplicación en la industria, en las telecomunicaciones, en el diseño y análisis de instrumentación electrónica, microcontroladores y microprocesadores. • El ingeniero electrónico tiene contacto directo con el mundo de la tecnología por excelencia. Por ello se inmiscuye en áreas tan de punta como las telecomunicaciones, redes de datos o networking, desarrollo de circuitos integrados o microchips, nanotecnología, diseño de dispositivos digitales y analógicos, bioingeniería o bioelectrónica, control de procesos y muchos otros más.
Tareas o actividades específicas que se realizan en la profesión. • Diseñar equipos y sistemas electrónicos de acuerdo con la función que deban cumplir, y dirigir su implementación. • Dirigir la instalación de sistemas y equipos electrónicos. • Dirigir la operación de equipos y sistemas electrónicos en las áreas de comunicación, control, instrumentación y potencia. • Interpretar planos, diagramas y manuales de su especialidad.
• Supervisar actividades de mantenimiento electrónico. • Capacitar al personal técnico del área. • Participar en la administración de los procesos de trabajo correspondientes a su profesión. • Asumir actitudes de liderazgo y compromiso en su trabajo y con su entorno social • Mantenerse actualizado en su disciplina. • Participar en proyectos de investigación aplicada.
Importancia de la electrónica en el mundo actual. • La electrónica es algo indispensable para nuestra vida diaria, ya que a medida que ha transcurrido el tiempo se incrusta más y más a nuestra cotidianeidad, esto es debido a los avances tecnológicos que hemos tenido actualmente, así mismo también cabe decir que es difícil encontrar a alguien más o menos conectado con la vida diaria, que no haya oído mencionar la Electrónica, debido a que pocos saben en qué consiste. • Por otro lado, los jóvenes de hoy, ven como necesidad básica los servicios de la electrónica y telecomunicaciones; ya que los mismos no pueden vivir sin los dispositivos electrónicos (celular, computadora, e internet), un ejemplo claro de lo importante que es la tecnología electrónica en nuestras vidas es: cuando en una empresa falta el agua, la misma sigue ejerciendo su labor, pero cuando en una empresa falta el internet o la informática, hay un déficit tecnológico, ya que se obstaculiza la empresa completa, por lo que la misma trabajan con el sistema informático, o sea realizan transacciones bancarias, envíos de correo electrónico, etc. • Con relación a lo anterior la electrónica ha originado una nueva era, y esta nueva era es la era digital, y cuando decimos que existe una nueva era, cuando se empieza a cambiar las formas de pensar de la ciudadanía, cuando las personas tienen otra forma de interactuar, tiene otras costumbres y todo esto es originado debido al desarrollo de la tecnología electrónica.
Aplicaciones didácticas que puede utilizar un estudiante de Ingeniería Electrónica. Proteus Professional. Circuit Scribe. Arduino.
Proteus Professional. • Proteus es una compilación de programas de diseño y simulación electrónica, desarrollado por Labcenter Electronics que consta de los dos programas principales: Ares e Isis, y los módulos VSM y Electra. • Con Proteus podrás realizar circuitos impresos con la mayor calidad. Si estás trabajando en el desarrollo de algún producto electrónico, esta aplicación te será de gran ayuda. Junto a ella diseñarás y simularás PCB (Printed Circuit Board) con las mejore herramientas y en un entorno completamente funcional. • Antes que nada, debes saber que Proteus sigue los reglamentos industriales estrictamente, con lo que los trabajos que efectúes serán legítimos y seguros. A modo de ejemplo, el programa opera con distancias estandarizadas entre los puntos de circuitos integrados, y lo mismo se aplica a las dimensiones de los componentes y factores similares.
Proteus Professional. ISIS • El software Proteus está conformado por dos dispositivos principales: ISIS y ARES. • El primero de ellos (ISIS) será el encargado de la generación de circuitos reales. Una ventaja que te ofrecerá esta herramienta es la de evaluar el funcionamiento de tu trabajo en un PCB. De ese modo prevendrás errores y corregirás fallas. •
El Programa ISIS, Intelligent Schematic Input System (Sistema de Enrutado de Esquemas Inteligente) permite diseñar el plano eléctrico del circuito que se desea realizar con componentes muy variados, desde simples resistencias, hasta alguno que otro microprocesador o microcontrolador, incluyendo fuentes de alimentación, generadores de señales y muchos otros componentes con prestaciones diferentes. Los diseños realizados en Isis pueden ser simulados en tiempo real, mediante el módulo VSM, asociado directamente con ISIS.
Proteus Professional. VSM • El módulo VSM es una de las prestaciones de Proteus, integrada con ISIS, es VSM, el Virtual System Modeling (Sistema Virtual de Modelado), una extensión integrada con ISIS, con la cual se puede simular, en tiempo real, con posibilidad de más rapidez; todas las características de varias familias de microcontroladores, introduciendo nosotros mismos el programa que controlará el microcontrolador y cada una de sus salidas, y a la vez, simulando las tareas que queramos que lleve a cabo con el programa. • Se pueden simular circuitos con microcontroladores conectados a distintos dispositivos, como motores, lcd´s, teclados en matriz, etc. Incluye, entre otras, las familias de PIC's PIC10, PIC12, PIC16, PIC18, PIC24 y dsPIC33. ISIS es el corazón del entorno integrado PROTEUS. • Combina un entorno de diseño de una potencia excepcional con una enorme capacidad de controlar la apariencia final de los dibujos.wdsDA
Proteus Professional. ARES • En cuanto a ARES, su función consistirá en enrutar, situar y editar los diferentes componentes que hacen a la fabricación de placas PCB. En este sentido, convertirá tu diseño de modo que pueda ser aplicado en cada pieza de un circuito impreso. Además, dispondrás de un calificado espacio de simulación generado con la mejor tecnología. En concreto, contarás con los beneficios y potencial de VSM, a cargo de la modelación de sistemas virtuales. •
ARES, o Advanced Routing and Editing Software (Software de Edición y Ruteo Avanzado); es la herramienta de enrutado, ubicación y edición de componentes, se utiliza para la fabricación de placas de circuito impreso, permitiendo editar generalmente, las capas superficial (Top Copper), y de soldadura (Bottom Copper).
Proteus Professional. ARES • El propio programa puede trazar las pistas, si se guarda previamente el circuito en ISIS, y haciendo clic en el ícono de ARES, en el programa, el programa compone la Netlist. • Método (Electra Autorouter). Utilizando el módulo Electra (Electra Auto Router), el cual, una vez colocados los componentes trazará automáticamente las pistas realizando varias pasadas para optimizar el resultado.
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Con Ares además se puede tener una visualización en 3D del PCB que se ha diseñado, al haber terminado de realizar la ubicación de piezas, capas y ruteo, con la herramienta "3D Visualization", en el menú output, la cual se puede demorar, solo haciendo los trazos un periodo de tiempo un poco más largo que el de los componentes, los cuales salen al empezar la visualización en 3D.
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¡Descarga Proteus y saca provecho de la mejor tecnología para la creación de tus PCB!
Circuit Scribe.
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• Los circuitos impresos forman desde hace décadas parte de nuestras vidas, y próximamente también hacerlo los circuitos dibujados. Eso es, con papel y bolígrafo. Esto es lo que se ha propuesto la gente de Circuit Scribe, un interesantísimo bolígrafo de punta esférica cuya cánula posee una tinta de plata de secado rápido gracias a la cual podrás dibujar circuitos totalmente funcionales en una hoja de papel. A mediados de 2012, el Circuit Scribe fue nombrado “Invento del Mes” en Popular Science y ya entonces anunciaban su intención de ponerlo en el mercado en cuanto encontraran un socio empresarial.
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Los estudiantes de hoy en día tendrán mucha suerte en cuanto a las facilidades que aporta la tecnología para que aprendan divirtiéndose, con útiles y herramientas modernas.
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De sólo pensar en los inventos que hay hoy día para aprender astronomía, física, biología y electrónica, nos hace recordar las cosas que teníamos hace 20 años, donde la experimentación se hacía con la imaginación, a través de lo que describía el libro.
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Circuit Scribe, un bolígrafo para dibujar circuitos de tinta conductora que se seca al instante, es ideal para que puedas aprender electrónica de una forma más cómoda, esta versión es una superación de los modelos que ya habíamos conocido anteriormente.
Circuit Scribe. •
Si quieres introducirte a este asombroso mundo, que es la electrónica, (o simplemente quieres aprender más sobre este campo), Circuit Scribe podría ser el producto ideal.
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Puedes encontrar un vídeo de lo más ilustrativo a continuación.
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https:// www.youtube.com/watch?t=28&v=iACOQd
Arduino. • Arduino es una plataforma de prototipos electrónica de código abierto (open-source) basada en hardware y software flexibles y fáciles de usar. Está pensado para artistas, diseñadores, como hobby y para cualquiera interesado en crear objetos o entornos interactivos. • Arduino puede “sentir” el entorno mediante la recepción de entradas desde una variedad de sensores y puede afectar a su alrededor mediante el control de luces, motores y otros artefactos. El microcontrolador de la placa se programa usando el “Arduino Programming Language” (basado en Wiring1) y el “Arduino Development Environment” (basado en Processing2). Los proyectos de Arduino pueden ser autónomos o se pueden comunicar con software en ejecución en un ordenador (por ejemplo con Flash, Processing, MaxMSP, etc.).
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Las placas se pueden ensamblar a mano o encargarlas pre ensambladas; el software se puede descargar gratuitamente. Los diseños de referencia del hardware (archivos CAD) están disponibles bajo licencia open-source, por lo que eres libre de adaptarlas a tus necesidades. Arduino recibió una mención honorífica en la sección Digital Communities del Ars Electronica Prix en 2006.
Arduino. • Arduino se ha vuelto un proyecto muy popular en la red y es la base sobre la que se construyen y desarrollan un buen número de proyectos relacionados con los microcontroladores y la electrónica en general. • Teniendo en cuenta que Arduino es un proyecto que tiene como objetivo facilitar el desarrollo de proyectos relacionados con la electrónico, conseguir este sistema es cada vez más sencillo y existen un buen número de tiendas en Internet en las que podemos conseguir una placa de Arduino y un buen número de complementos, sensores y ampliaciones con los que desarrollar nuestros proyectos. ¿Y qué tipos de cosas podemos hacer con Arduino? •
Construir robots
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Arduino es una base sobre la que se construyen muchos proyectos relacionados con la robótica. Pequeños drones, vehículos terrestres construidos a distancia o robots son algunos de los proyectos que podemos encontrar en la red basados en Arduino.
Creadores: Irama Rodr铆guez. C.I.: 16.851.257 Welser Navarro. C.I.: 17.246.474 Secci贸n IM Profesor: Luis E. Aponte I.