¿COMO se aprende a diseñar circuitos?

Hola a todos:

Hasta ahora he armado los circuitos que se publican en libros y revistas y los que dan en clase.

Estos circuitos vienen en muchas ocasiones con su pla- ca ya lista para poderse trans- ferir por algun metodo al cobre.

Pero me pregunto ahora como se hace para diseñar un circuito desde cero.

Como se decide donde va una resis- tencia, donde un diodo, donde un CI, etc.

Supongamos que yo tengo una idea X ¿Por donde empiezo?

Gracias de antemano por cualquier comentario. ,

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Salvador Camacho
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Por aprender, como bien dices en el subject.

Este tema se aprende igual que cualquier otro. Buscando alguien o algo que te lo enseñe. Si descartamos el "alguien", te quedan los libros. ¿Pedías recomendaciones de libros?

Si cerca de donde vives hay alguna biblioteca, yo antes me pasaría por ella, a ver qué tienen. Podrías estar de suerte, y no necesitar comprar nada, aunque lo dudo.

Para saber diseñar circuitos, primero has de saber analizarlos. Una vez conozcas bien los componentes básicos que te vas a poder encontrar, y cómo analizar las agrupaciones de estos, deberías mirar, esta vez con ojo crítico, y sin salirte de lo analizable por ti mismo, muchos diseños de otras personas. Si te topas con algo que no sabes analizar, intenta aprender sobre la marcha el método correspondiente. Dependiendo de tu capacidad y motivación, tarde o temprano empezarán a ocurrírsete pequeñas modificaciones y hasta circuitos completos que ya sí sabrás cómo implementar.

Un libro de análisis muy bueno podría ser:

The Analysis and Design of Linear Circuits, Fourth Edition Roland E. Thomas, Albert J. Rosa John Wiley and Sons (WIE)

Saludos.

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Mochuelo

"Salvador Camacho" escribió en el mensaje news: snipped-for-privacy@posting.google.com...

Pues siento decirlo, pero por la pregunta, debes empezar aprendiendo qué es cada cosa, para qué sirve, cómo se usa y cómo interacciona con el resto, o sea, teoría. Cuando sepas qué es capaz de hacer cada componente *y qué no es capaz de hacer o incluso aguantar* y tengas tu idea X, empiezas pensando en grandes bloques (yo al menos lo hago así). Entonces, te van surgiendo necesidades que tú solucionas con un(os) componente(s). En el 99% de los casos hay muchas maneras de lograrlo, el diseñador ha de sopesar ventajas e incovenientes o simplemente disponibilidad para elegir su implementación. Por ej, a grandes rasgos: si quieres un receptor de fm comercial necesitarás captar la señal, sintonizar, separar la señal útil de la portadora, decodificar si es necesario, amplificar y atacar un(os) altavoz(ces). Entonces coges bloque por bloque y lo vas implementando, surgiendo los detalles de polarizacióm, adaptación... Y puede (como en este caso) que recuerdes que alguien ha hecho todo eso y lo ha metido en un chip que vale lo que un almuerzo, lo valoras y probablemente lo uses, leyendo los datasheets e implementando lo que allí se indica. O sea, no es tan inmediato como creo que piensas. Es como preguntar cómo se decide dónde va cada pieza en un vehículo. Se empieza creando un esqueleto y se le van añadiendo piezas por exigencia de diseño o incluso a modo de extras, las cuáles a su vez probablemente exijan añadidos o cambios en lo anterior. Cuando te das cuenta, tienes tu vehículo y según cómo lo montes, será una bicicleta, un coche, un portaaviones o una cápsula espacial. Resumiendo (vaya tocho), lo primero que deberías hacer es aprender qué es cada cosa, para qué sirve y cómo se usa. Entonces cojes esquemas sencillos y los analizas, entendiendo qué hace cada cosa y porqué está ahí. Entonces podrás ir haciendo pequeños esquemas, que irán creciendo con el tiempo. Un libro que se recomienda mucho por aquí es Principios de Electrónica, de Malvino, ed. Mc Graw Hill. Lo que pasa es que necesitas cierta base mínima y no tiene práctica ninguna, no sabría decirte dónde mirar para empezar a cacharrear a nivel básico, seguro que alguien por aquí te dice algo. Espera... mira la web de pablin, allí hay un montón de esquemas y muchos de ellos muy sencillos.

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Franois

Te contesto desde el punto de vista de uno que no tiene demasiada idea de electrónica. Yo soy ingeniero informático y por lo tanto he cursado varias asignaturas de electrónica, tanto digital como analógica aunque eso no me ha dado la soltura necesaria como para ponerme a diseñar circuitos complejos aunque si una buena base.

Como te dicen por ahí, hay dos partes. Por un lado tener una base teórica sin la cual no vas a tener idea de lo que haces y por otro lado adquirir la práctica necesaria para "juntar las piezas" y que te salga algo que funcione.

Como ayuda práctica a mi me fue de mucha utilidad el programa Electronics Workbench tanto en su versión digital como analógica. Este programa te permite abrir circuitos ya hechos y analizarlos o bien hacer tu pruebas y medidas sin estropear nada ni gastar un duro (salvo en el programa claro). Luego comprate alguna placa de prototipos y empieza a montar diseños muy sencillos que encuentres por internet intentando entender por qué funcionan. Mas adelante quizá te atrevas a diseñar alguno sencillo. Sobre todo lee mucho y pregunta lo que no sepas, que el mejor electrónico empezó sin saber nada.

Saludos, Pedro.

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Pedro Alcántara

Por curiosidad, ¿ que es lo que te cuentan en clase ?. Entiendo que si en "clase", estás viendo circuitos electrónicos, es porque estás estudiando "electrónica", y por lo tanto habrás empezado por el principio, es decir por los fundamentos teóricos. Tú pregunta, es como bastante incongruente.

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KT88

El diseño de un circuito a nivel componentes implica tener bastantes conocimientos electrónicos. Depende del circuito, evidentemente. Recuerdo un curso que hice de tv, ya hace

15 años, en que el profesor había diseñado él mismo una carta de ajuste (en color) partiendo de cero. Es decir, diseño puro y duro componente a componente. Siempre consideré a aquel tío como un genio.
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Saludos
Regards
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Alex GD

"KT88" escribió en el mensaje news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de...

Recuerdo que a dos de mis hijos, creo que fue en tecnología de la ESO, les hicieron montar un amplificador para el walkman con un chip, vamos, un kit de esos de 3 o 4 euros, sin explicarles ni una palabra de cómo funcionaba aquello. Es posible que sea el mismo caso

Saludos Joan

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ReSeT

"Alex GD" escribió en el mensaje news: snipped-for-privacy@uni-berlin.de...

conocimientos electrónicos.

hace 15 años, en que el

de cero. Es decir, diseño

genio.

Yo creí que lo hacían enfocando una foto con una cámara :-S

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ReSeT

Hola Salvador:

Poco puedo añadir a lo que otros miembros de las news te han indicado, no obstante, hay unos libros editados, no muy fáciles de encontrar, pero que si tuvieras la suerte de lograrlos sería tu solución.

Diferentes ejércitos del mundo, especialmente el de USA, tuvieron necesidad de formar, en tiempo muy breve, técnicos reparadores. Para ello delegaron en conocidad empresas la creación de manuales directamente enfocados a este trabajo. Tales manuales, son a mi parecer, un método ideal para en breve tiempo poseer un conocimiento básico adecuado. Los conocimientos que se adquieren son los adecuados para poder entender la mayor parte de los circuitos. Algunos fueron traducidos al Español en Argentina y empleados en escuelas profesionales.Este esquema fué posteriormente copiado por el SEAF PPO y por el INEM en sus cursos de adaptación de cara a las reconversiones industriales que se realizaron en los años 80. De los primeros yo conozco los editados por PHILCO y de los del SEAF la mayor parte. También en Madrid existió una escuela - no sé si aún existe, estaba en la calle Barquillo - que publicó muchos textos (años 80), siempre enfocados a la reparación de Radio y TV, de los que se obtenían muy buenos conocimientos.

Honradamente desconozco cuan fáciles serán de encontrar en estos momentos, pero en librerias de lance he visto con alguna frecuencia alguno de ellos aun precio irrisorio. Para iniciarse, son un complemento muy adecuado a todo lo que te indican en otras referencias. Yo, en mi experiencia, te aconsejaría que escaparas, al principio, de los libros que lo justifican todo con matemáticas. Muchos autores, más dados a los cálculos que al taller, tienen una obsesiva tendencia a justificar todo matemáticamente y en una etapa inicial éso no es lo mejor.

Espero te ayude algo.

Un saludo.

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joaquin

Hablando del tema, un PDF con instrucciones, teoría, placa, programa y todo sobre como hacer una carta de ajuste en color con un 16F84 y cuatro cosillas mas:

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Impresionante.

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Pedro Alcántara

En el emule hay un:

(ebook) - US ARMY FM - Basic Electronics Course1.zip

Igual es ese, claro que en inglés.

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Pedro Alcántara

Precisamente lo estuve viendo hace unos días porque podría servir de práctica sencillita combinada para un CFGS de Informática y Telecos, que tienen créditos de Técnicas de Programación, Electrónica Digital y de Producción de Vídeo. La duda que tengo, y que todavía no he tenido tiempo de aclarar, es la fácil disponibilidad del MC1377. Sólo he mirado el catálogo de Diotronic y no lo tienen.

Un saludo Joan

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ReSeT

Tengo dos colecciónes de libros de esos, de electricidad y de electrónica, del Ejército de USA traducidos al castellano, creo que en México. En su día me parecieron excelentes, pero hoy tienen casi 40 años y están muy desfasados, sobre todo el de electrónica, que se centra en las válvulas y toca los transistores de refilón. De todas maneras, los de electricidad los encuentro totalmente aconsejables. Explica las cuatro cosas básicas a cualquiera que sepa hacer, como mucho, una raiz cuadrada. Si a alguien le interesa puedo mirar la editorial y eso ...

Saludos Joan

"joaquin" escribió en el mensaje news:Xns9562B6E354C12espectralyacom@62.151.16.60...

necesidad

este

en

Madrid

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ReSeT

ReSeT expuso:

A mi me lo tuvieron que pedir, al parecer es algo obsoleto.

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Jeroni Paul

Ya te darás cuenta de que es una pregunta imposible de responder en unas pocas líneas. Lo que sí puedes tener claro es que nada se pone por capricho, y cada elemento tiene una finalidad.

La forma de aprender a hacer diseños puede variar según tus conocimientos previos y el nivel al que quieras llegar, pero creo que tú mismo puedes sacar las conclusiones conociendo cómo se hace un diseño, es decir, las fases de que consta. Sólo analiza cada una de esas fases, y decide qué conocimientos necesitas para cada una.

Los pasos para hacer un diseño, varían según el caso, pero más o menos serían estos:

1º. Analizar el problema a resolver. Es esencial, y si no se hace bien repercutirá negativamente en los siguientes pasos. Se trata de saber con exactitud qué es lo que debe hacer nuestro circuito. Una forma de aproximarlo es definir con claridad las entradas, las salidas, y la relación entre unas y otras. Las entradas pueden ser de muchos tipos, señales eléctricas, estímulos provinientes de sensores, teclas, etc, e incluso otros estímulos que influyan en el comportamiento del circuito, como ruido eléctrico, luz ambiental, temperatura ambiente, etc. Las salidas, igual que las entradas, pueden ir desde salidas eléctricas o indicaciones mediante LEDs o displays, hasta calor generado, emisiones de radio no deseadas, etc. Naturalmente, para el diseño se empieza por las entradas y salidas más importantes, y luego se afina en lo posible teniendo en cuenta las menos importantes. La valoración de qué magnitudes son las más importantes, es algo relativamente subjetivo, y tiene mucho que ver con la finalidad del circuito. Por ejemplo, en un amplificador de audio, el calor generado es una magnitud poco importante mientras se pueda disipar correctamente, pero en un termómetro digital, se puede convertir en un problema.

2º. Decidir de qué manera vas a conseguir que el circuito haga lo que quieres. En muchos casos esto pasa por hacer unos cálculos aproximados de las ventajas e inconvenientes de las distintas soluciones. Siguiendo con el ejemplo anterior, si vas a hacer un termómetro digital, tendras que decidir el tipo de sensor a utilizar (un diodo, un termistor, un sensor integrado...), el tipo de conversor analógico-digital, y en función de ambas cosas, qué proceso hay que hacer a las señales procedentes del sensor para adapatarlas a las características del DAC (amplificación o atenuación, adapatación de impedancias, conversión frecuencia-tensión, linealización...). Luego tendrías que decidir la forma de visualizar los datos (displays a LEDs, LCD, una barra de LEDs...), y por último, la forma de proveer alimentación a todo el circuito.

3º. Definir bloques funcionales. Como es lógico, está muy relacionado con el paso anterior, y se hace casi simultaneamente. Los bloques funcionales no son completamente independientes, y puede haber realimentaciones u otras interacciones entre unos y otros, pero permiten esquematizar el circuito y simplificar el diseño. Algunos bloques funcionales se pueden dividir a su vez en bloques más simples. Por ejemplo, el bloque que adapata la salida del sensor a la entrada del DAC puede estar constituído por un par de etapas amplificadoras y una etapa de filtrado.

4º. Diseñar cada bloque. En los pasos anteriores, y especialmente en este, no es inteligente partir de cero, de la misma manera que no sería lógico, por ejemplo a la hora de diseñar un coche, desperdiciar la experiencia de muchos años y muchas personas. Por el contrario, es mejor estudiar las soluciones utilizadas por otros diseñadores, las notas de aplicación de los fabricantes, etc, tratando de entender por qué utilizaron esas soluciones, para ver la mejor manera de adaptarlas a tus necesidades. Como es lógico, para este paso es imprescindible tener unos conocimientos relativamente amplios de teoría de circuitos y electrónica, ya que en la mayoría de los casos no bastará con juntar un trozo de aquí y otro de allá, sino que habrá que recalcular ciertos componentes, añadir algunos, o eliminar otros. Incluso cuando alguna parte la diseñes desde cero, lo normal es partir de configuraciones conocidas (formas usuales de polarizar transistores, configuraciones típicas de los amplificadores operacionales, etc). Durante este paso, es muy importante tener en cuenta la disponibilidad de los componentes elegidos. Un diseño que incluya un integrado ilocalizable (por obsoleto o por raro), al final se quedará sin terminar.

5º. Pruebas. Es muy poco común, sobre todo al principio, que un circuito haga lo que pensabas que debería hacer, salvo que sea muy muy simple. Siempre se cometen fallos de diseño, errores en la interpretación de data-sheets, fallos de cálculo debidos a las tolerancias o a imprevistos, etc. Hoy día se pueden hacer muchas pruebas con simuladores en el ordenador antes de pasar a hacer pruebas con componentes reales, lo que ahorra mucho tiempo y dinero. En cualquier caso, las pruebas reales son casi imprescindibles, al menos de los bloques más delicados del diseño. Los resultados de las pruebas, tanto virtuales como reales, ayudan a modificar el diseño para mejorarlo, y permiten eliminar la mayoría de errores de diseño.

6º. Cuando todo está probado, al menos por bloques, llega el momento de convertir el diseño en un circuito real. Actualmente lo normal es utilizar herramientas CAD especializadas, empezando por introducir el esquema teórico, y diseñando luego la placa o placas de circuito impreso a partir de ese esquema teórico. En este paso, la ayuda de los programas especializados es valiosísima, pues partiendo de un esquema teórico correcto, es prácticamente imposible dejar alguna conexión sin hacer, confundir el patillaje de los componentes, etc, que eran errores comunes al diseñar a mano.

7º. El último paso es obvio. Hay que llevar a la práctica el circuito diseñado, y que funcione, claro.

4º.

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Saludos de Jose Manuel Garcia
jose.mgg@terra.es
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Pepitof

Hola Joan:

Sí, tu estás hablando de "la primera hornada". Posteriormente hubo otra seríe haciendo más incapié en los transistores. La parte teórica era similar, pero las válvulas en los circuitos eran sustituidos por semiconductores. No obstante, para mí, ambas series fueron magníficas.

Añado aquí, que se me olvidó antes, que para entender ciertos circuitos especiales, puede ser muy util recurrir a los manuales específicos de ciertos equipos de instrumentación. Por ejemplo, HP, GR, Boonton, tiempo atrás, editaban unos manuales que no se reducian sólo al manejo del equipo sino que además explicaban con un detalle exahustivo la concepción da tal circuito. Muchos de estos manuales, de equipos, no sólo a lámparas, sino transistorizados, pueden ser descargados gratuitamente desde :

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saludos

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joaquin

Estudiar, como mínimo un ciclo de grado medio .. y mucha práctica.

Un saludo a todos!

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Gaspar Vidal

Diseño analógico ó digital ?

Un saludo a todos!

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Gaspar Vidal

Joan, ¿tú eres profesor?

Un saludo a todos!

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Gaspar Vidal

Hablamos de hace al menos 15 años, seguro que era analógico. Recuerdo que llevaba componentes a punta pala.

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Saludos
Regards
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Alex GD

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