CURSO COMPLETO Electrónica Fundamentos de Ingeniería

Curso Completo: Fundamentos de Electrónica (Circuitos, Semiconductores, Respuesta, Op-Amps y Digital)

De las Leyes de Kirchhoff, Teoremas de Thévenin/Norton y Osciloscopio a Diodos, Transistores BJT/MOSFET, Fourier/Bode, Amplificadores Operacionales y Lógica Digital Secuencial

Programa exhaustivo estructurado en cinco grandes áreas de la electrónica moderna: Circuitos y Componentes Eléctricos con consideraciones prácticas de laboratorio; Electrónica de Semiconductores (Diodos, Zener, BJT, Darlington, Optoacopladores y MOSFET); Respuesta Dinámica y en Frecuencia de Sistemas (Fourier, Orden Cero, Primero y Segundo Orden); Procesamiento Analógico con Amplificadores Operacionales; y Circuitos Digitales Combinacionales, Secuenciales, Flip-Flops, Contadores, Temporizador 555 y familias TTL/CMOS.

Bloques del Programa Curricular

Circuitos Eléctricos y Práctica: R, L, C, Kirchhoff, Thévenin/Norton, AC, Potencia, Transformador, Adaptación de Impedancias, Soldadura, Osciloscopio y Seguridad
Electrónica de Semiconductores: Física P-N, Diodo Rectificador/Zener/LED, Transistor Bipolar BJT (Corte, Saturación, Emisor Común, Darlington, Optoacoplador) y MOSFET
Respuesta de Sistemas y Amplificadores Operacionales: Linealidad, Series de Fourier, Ancho de Banda, Sistemas de Orden 0/1/2, Op-Amp Ideal/Real, Inversor, Sumador, Instrumentación, Integrador, S&H y Comparador
Circuitos Digitales: Álgebra de Boole, Redes Lógicas, Tablas de Verdad, Diagramas de Tiempo, Flip-Flops (D, JK), Antirrebote, Registros, Contadores, Hojas de Datos TTL/CMOS, Schmitt Trigger, 555 e IEEE

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CLASE EN VIDEO Curso Completo Unificado

Video Único Completo: Curso Exhaustivo de Fundamentos de Electrónica (Voces Gemini)

Edición continua unificada de todas las partes del curso de Fundamentos de Electrónica con voces de Gemini en español latinoamericano.

Apuntes Clave de la Clase:

Cobertura completa de Circuitos Eléctricos, Semiconductores, Respuesta de Sistemas, Op-Amps y Electrónica Digital.
Ecuaciones de diseño, diagramas esquemáticos, curvas características y prácticas de laboratorio.
Locución en español latinoamericano neutro con voces de Gemini (Orus y Aoede).

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CLASE EN VIDEO Presentación General

Introducción al Curso: Fundamentos de Electrónica

Visión integral de las 5 partes del curso: desde el análisis de redes eléctricas DC/AC y prácticas de laboratorio hasta semiconductores, respuesta dinámica, amplificadores operacionales y sistemas digitales.

Apuntes Clave de la Clase:

Recorrido estructurado desde los elementos pasivos R, L y C hasta sistemas digitales integrados.
Combinación rigurosa de teoría de circuitos, hojas de datos reales e instrumentación de banco.
Locución en español latinoamericano neutro con voces de Gemini (Orus y Aoede).

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CLASE EN VIDEO Parte 1 · Circuitos y Componentes Eléctricos (Sección A)

Parte 1A: Circuitos y Componentes — Resistor, Capacitor, Inductor, Kirchhoff, Fuentes y Thévenin/Norton

Análisis riguroso de elementos pasivos R, L y C, mallas y nodos de Kirchhoff, circuitos serie y paralelo, fuentes reales de voltaje/corriente, voltímetros/amperímetros y simplificación mediante equivalentes de Thévenin y Norton.

Apuntes Clave de la Clase:

Relaciones constitutivas v-i en resistores, capacitores e inductores y almacenamiento de energía.
Leyes de Kirchhoff de Corriente (LCK) y de Voltaje (LVK) en redes serie y paralelo.
Efecto de carga de voltímetros y amperímetros reales sobre el circuito bajo prueba.
Obtención sistemática de Vth, In y Rth para modelar bloques electrónicos complejos.

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CLASE EN VIDEO Parte 1 · Circuitos y Componentes Eléctricos (Sección B)

Parte 1B: Análisis CA, Potencia, Transformador, Adaptación de Impedancia y Práctica de Laboratorio

Fasores e impedancia compleja en corriente alterna, potencia activa/reactiva/aparente, transformadores, adaptación de impedancia y consideraciones prácticas: capacitores, protoboard, medición V/I, soldadura, osciloscopio, puesta a tierra y seguridad eléctrica.

Apuntes Clave de la Clase:

Reactancia capacitiva Xc e inductiva XL, fasores y factor de potencia cos(phi).
Transformadores ideales y reales, aislamiento galvánico y máxima transferencia de potencia.
Selección práctica de capacitores (cerámicos, electrolíticos, tantalio), soldadura y técnicas de protoboard.
Uso del osciloscopio (disparo, acoplamiento AC/DC, sondas 10x), puesta a tierra, blindaje EMI y seguridad eléctrica.

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CLASE EN VIDEO Parte 2 · Electrónica de Semiconductores (Sección A)

Parte 2A: Física de Semiconductores, Diodo de Unión, Diodo Zener, Regulador, Optoelectrónica y Circuitos con Diodos

Física del silicio intrínseco y extrínseco (dopaje N y P), región de agotamiento, ecuación de Shockley, diodo Zener como regulador de tensión, diodos optoelectrónicos (LED, fotodiodo) y análisis de rectificadores, recortadores y sujetadores.

Apuntes Clave de la Clase:

Bandas de energía, portadores mayoritarios y minoritarios y barrera de potencial en la unión P-N.
Regulación de voltaje en ruptura inversa controlada mediante diodo Zener ante variaciones de línea y carga.
Diodos emisores de luz (LED) y fotodiodos: cálculo de resistencias limitadoras y respuesta espectral.
Análisis de circuitos con diodos: modelo de caída constante, rectificador de onda completa, filtro capacitivo y recortadores.

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CLASE EN VIDEO Parte 2 · Electrónica de Semiconductores (Sección B)

Parte 2B: Transistor Bipolar (BJT), Emisor Común, Conmutación, Darlington, Optoaislador y Transistores de Efecto de Campo (MOSFET)

Física y curvas características del BJT (regiones de corte, activa y saturación), amplificador en emisor común, BJT como interruptor con diodo flyback, encapsulados, par Darlington, fototransistor/optoaislador y comportamiento, símbolos y aplicaciones de JFET y MOSFET.

Apuntes Clave de la Clase:

Polarización por divisor de tensión y recta de carga en configuración de Emisor Común.
Diseño de interruptor BJT saturado forzado, encapsulados térmicos (TO-92, TO-220, SOT-23), par Darlington y optoaislador.
Comportamiento de los Transistores de Efecto de Campo (JFET y MOSFET de enriquecimiento/empobrecimiento canales N y P) y sus símbolos.
Aplicaciones de MOSFETs en conmutación de potencia de baja Rds(on), puentes H y lógica CMOS.

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CLASE EN VIDEO Parte 3 · Respuesta de Sistemas (Sección A)

Parte 3A: Respuesta del Sistema — Linealidad de Amplitud, Series de Fourier, Ancho de Banda, Linealidad de Fase y Distorsión

Caracterización de sistemas electrónicos en el dominio de la frecuencia: linealidad de amplitud, descomposición de señales periódicas mediante Series de Fourier, ancho de banda a -3 dB, linealidad de fase (retardo de grupo constante) y distorsión armónica (THD), de amplitud y de fase.

Apuntes Clave de la Clase:

Superposición y homogeneidad en sistemas lineales frente a compresión y recorte.
Representación en Series de Fourier: armónicos, espectro discreto de amplitud y fase y fenómeno de Gibbs.
Función de respuesta en frecuencia H(jw), decibelios, frecuencias de corte a -3 dB y ancho de banda.
Fase lineal para preservar la forma de onda temporal y análisis de distorsión de amplitud, fase e intermodulación.

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CLASE EN VIDEO Parte 3 · Respuesta de Sistemas (Sección B)

Parte 3B: Características Dinámicas — Sistemas de Orden Cero, Primer Orden (Prueba Experimental), Segundo Orden y Analogías

Dinámica temporal y frecuencial de sistemas de orden cero, primer orden (constante de tiempo tau y ensayo experimental de validación lineal por regresión logarítmica) y segundo orden (respuesta al escalón, amortiguamiento zeta, resonancia en frecuencia) junto con analogías electro-mecánicas-térmicas-hidráulicas.

Apuntes Clave de la Clase:

Sistemas ideales de orden cero (potenciómetro) frente a sistemas con almacenamiento de energía.
Sistemas de primer orden y protocolo experimental para extraer tau verificando linealidad mediante Z = ln(1 - y/y_inf).
Respuesta al escalón y respuesta en frecuencia (Bode y pico de resonancia Mr) de sistemas de segundo orden.
Modelado de sistemas y analogías entre redes eléctricas RLC y sistemas mecánicos, térmicos y de fluidos.

Archivos en el .ZIP: 01_instrumentacion_y_adquisicion_video_06.ino02_analisis_y_simulacion_electronica_video_06.pyGuia_Estudio_FE_Video_06.pdf

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CLASE EN VIDEO Parte 4 · Procesamiento Analógico con Op-Amps (Sección A)

Parte 4A: Amplificadores Operacionales — Modelo Ideal, Inversor, No Inversor, Seguidor, Sumador y Amplificador Diferencial

Principios de amplificación, modelo ideal del amplificador operacional, concepto de cortocircuito virtual con realimentación negativa, y deducción de las topologías inversora, no inversora, seguidor de tensión (buffer), sumador ponderado y amplificador restador o diferencial.

Apuntes Clave de la Clase:

Reglas de oro del Op-Amp ideal en lazo cerrado: corrientes de entrada nulas e igualdad de tensiones entre terminales inversora y no inversora.
Amplificador Inversor (-Rf/R1) y concepto de tierra virtual frente a Amplificador No Inversor (1 + Rf/R1) de altísima impedancia de entrada.
Seguidor de tensión unitario para aislamiento de impedancias y Sumador Inversor para mezcla y desplazamiento de nivel (offset).
Amplificador Diferencial de cuatro resistores y el impacto del apareamiento resistivo sobre el rechazo en modo común (CMRR).

Archivos en el .ZIP: 01_instrumentacion_y_adquisicion_video_07.ino02_analisis_y_simulacion_electronica_video_07.pyGuia_Estudio_FE_Video_07.pdf

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CLASE EN VIDEO Parte 4 · Procesamiento Analógico con Op-Amps (Sección B)

Parte 4B: Amplificador de Instrumentación, Integrador, Derivador, Sample & Hold, Comparador y el Op-Amp Real (Hojas de Datos)

Diseño con el amplificador de instrumentación de tres Op-Amps, integrador y derivador prácticos compensados, circuito de muestreo y retención (Sample and Hold), comparadores de lazo abierto y con histéresis, y análisis de los parámetros reales de hojas de datos (Vos, Ib, Ios, GBWP, Slew Rate, CMRR, PSRR y ruido).

Apuntes Clave de la Clase:

Amplificador de Instrumentación con ajuste de ganancia por un único resistor Rg y rechazo CMRR superior a 100 dB.
Integrador de Miller con resistor de purga DC y Derivador estabilizado contra ruido de alta frecuencia.
Circuito Sample and Hold (interruptor MOSFET + capacitor de baja pérdida) y Comparador con salida colector abierto.
Interpretación de hojas de datos del Op-Amp real: tensión de offset Vos, corrientes de polarización Ib, producto ganancia-ancho de banda (GBWP) y Slew Rate.

Archivos en el .ZIP: 01_instrumentacion_y_adquisicion_video_08.ino02_analisis_y_simulacion_electronica_video_08.pyGuia_Estudio_FE_Video_08.pdf

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CLASE EN VIDEO Parte 5 · Circuitos Digitales (Sección A)

Parte 5A: Circuitos Digitales — Representaciones, Lógica Combinacional, Diagramas de Tiempo, Álgebra de Boole y Diseño de Redes Lógicas

Sistemas de numeración (binario, hexadecimal, complemento a dos, BCD, código Gray), clases de compuertas combinacionales, diagramas de tiempo y retardos de propagación, teoremas del Álgebra de Boole y De Morgan, metodología de 5 pasos para diseñar redes lógicas y obtención de expresiones booleanas (SOP/POS y mapas de Karnaugh) desde tablas de verdad.

Apuntes Clave de la Clase:

Representaciones digitales, márgenes de ruido inmunes y compuertas universales NAND y NOR.
Diagramas de tiempo, retardos tPHL/tPLH y riesgos de espurios (glitches) por caminos asimétricos.
Leyes del Álgebra de Boole, Teoremas de De Morgan y los 5 pasos sistemáticos para convertir un problema verbal en un circuito lógico.
Síntesis canónica por Suma de Productos (minitérminos) y Producto de Sumas (maxitérminos) y simplificación mediante Mapas de Karnaugh.

Archivos en el .ZIP: 01_instrumentacion_y_adquisicion_video_09.ino02_analisis_y_simulacion_electronica_video_09.pyGuia_Estudio_FE_Video_09.pdf

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CLASE EN VIDEO Parte 5 · Circuitos Digitales (Sección B)

Parte 5B: Lógica Secuencial, Flip-Flops (D, JK), Aplicaciones, Familias TTL y CMOS, CI Especiales (4017, Schmitt, 555) y Símbolos IEEE

Lógica secuencial y elementos de memoria: Latches SR, disparo por flanco (tiempos de setup y hold), entradas asíncronas Preset/Clear, Flip-Flops D y JK, aplicaciones prácticas (antirrebote de interruptores, registros de datos, contadores binarios y divisores de frecuencia, interfaces serie/paralelo), hojas de datos e interconexión de familias TTL y CMOS, circuitos especiales (contador de décadas, disparador Schmitt, temporizador 555) y simbología estándar IEEE/ANSI.

Apuntes Clave de la Clase:

Disparo por flanco en Flip-Flops D y JK, entradas asíncronas PRE/CLR y tiempos críticos de establecimiento (t_su) y retención (t_h).
Aplicaciones de Flip-Flops: Switch Debouncing, registros PIPO/SIPO/PISO, contadores binarios divisores de frecuencia e interfaces serie/paralelo.
Lectura de hojas de datos TTL y CMOS, configuraciones de salida (Totem-Pole, Open-Collector/Drain, Tri-State) e interconexión segura mediante 74HCT o divisores/transistores.
Circuitos integrados de propósito especial: contador de décadas, disparador Schmitt (74HC14), temporizador 555 (monoestable y astable) y notación de dependencia IEEE Std 91.

Archivos en el .ZIP: 01_instrumentacion_y_adquisicion_video_10.ino02_analisis_y_simulacion_electronica_video_10.pyGuia_Estudio_FE_Video_10.pdf

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CLASE EN VIDEO Síntesis Global del Curso

Resumen y Cierre del Curso: Fundamentos de Electrónica

Síntesis integradora de las 5 partes del curso conectando los circuitos pasivos DC/AC, los dispositivos semiconductores, la respuesta en frecuencia, el acondicionamiento con amplificadores operacionales y los sistemas digitales.

Apuntes Clave de la Clase:

Integración de dominios analógico, de potencia y digital en una tarjeta electrónica real.
Buenas prácticas de diseño: desacoplo de fuentes, integridad de señal, puesta a tierra y seguridad.
Acceso completo a presentaciones, guías PDF y códigos de simulación y laboratorio.

Archivos en el .ZIP: 01_instrumentacion_y_adquisicion_video_11.ino02_analisis_y_simulacion_electronica_video_11.pyGuia_Estudio_FE_Video_11.pdf

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