Redes informáticas

Las redes informáticas son grupos de ordenadores conectados mediante una estructura de cableado o mediante un sistema inalámbrico, que les permite compartir archivos y servicios entre sí. Para lograr un buen rendimiento de dichas redes, es necesario contar con varios dispositivos para realizar las conexiones y unir nuestra red con otras redes, y ofrecer un sistema de comunicación mucho más seguro y eficiente.

Entre los dispositivos denominados básicos que son utilizados para el diseño de redes, tenemos los siguientes:

·                     Modems.

·                     Hubs.

·                     Repetidores.

·                     Bridges.

·                     Routers.

·                     Gateways.

·                     Brouters

Más adelante, vamos a describir cada uno de estos componentes para que el lector tenga una idea de para que se usa cada uno.

Modems

Los populares modems, son dispositivos que tienen la importante función de comunicar los equipos informáticos que forman parte de una red con el mundo exterior, es decir, es el aparato en donde se conecta el cable principal de red y que recibe la información de la línea telefónica. Estos dispositivos pueden conectar varias redes entre sí.

El funcionamiento de los 

·                     modem es simple. El ordenador o red emisora envía señales digitales que son convertidas a señales analógicas en el modem emisor y viajan a través de líneas telefónicas hasta su destino, donde el modem receptor convierte la señal analógica nuevamente en una señal digital que podrá ser interpretada por un ordenador.

·                      

El modem cuenta con una interfaz de comunicación en serie (RS-232) y una interfaz de línea telefónica RJ-11. Las velocidades de transmisión de datos de los modems actuales van desde 57500 bps hasta 76800 bps.

Hubs

Otro de los dispositivos básicos para la conexión de redes, es el Hub. Este dispositivo, permite expandir la red a tantos ordenadores como deseemos, utilizando la topología de punto estrella, que consiste en dividir el punto de red en tantas salidas como tenga el Hub.

Los Hub reciben los datos a través de la conexión de entrada y ofrecen varias salidas para conectar a varios ordenadores. En la mayoría de las redes, podemos conectar Hubs en serie para aumentar la cantidad de equipos que pueden estar conectados en una red.Repetidores

Cuando se transmiten señales a través de cables, estas tienden a degradarse a medida que llegan más lejos. Este fenómeno, también puede verse en redes inalámbricas. Afortunadamente, existe una respuesta para esta situación, que consiste en utilizar los famosos repetidores.

Estos dispositivos toman la señal distorsionada de un cable o de una señal y la regeneran para transmitir la señal de la red o los datos a lugares mucho más remotos, utilizando el modelo de referencia OSI.

Los repetidores sólo pueden trabajar en señales o paquetes de datos  que trabajen con los mismos protocolos de comunicación, es decir, será imposible que un repetidor mejore la señal de una red Ethernet y lo envíe a una red Token Ring.

Los repetidores son dispositivos que deben ser utilizados para unir segmentos alejados de una red LAN. Estos no realizan ningún tipo de filtrado o re-direccionamiento, sólo conectan segmentos de red y restauran señales degradadas.

Bridges

Los Bridges son dispositivos que tiene una finalidad muy parecida a la de los repetidores, pero a diferencia de estos, pueden dividir una red para aislar un ala de esta y poder realizar las reparaciones que se requieran.

Los Bridges son utilizados, por lo general, para:

·                     Extender la longitud de un segmento de red.

·                     Incrementar el número de ordenadores de una red.

·                     Reducir el efecto de cuello de botella de una red.

·                     Dividir redes sobrecargadas.

·                     Enlazar medios físicos

Routers

Los routers quizás son los dispositivos más conocidos de las redes. Estos dispositivos, tienen la particularidad de realizar el trabajo de un bridge ofreciendo una serie de bondades extra, como por ejemplo, la posibilidad de determinar el camino más rápido para enviar datos a través de la red y por supuesto, realizar el filtrado de tráfico en un segmento de red determinado.

Estos dispositivos pueden conmutar y encaminar los paquetes de información que son transmitidos a través de la red de intercambio de información de protocolos de comunicación.

Existen diferentes tipos de routers, los estáticos, dinámicos y de difusión y pueden trabajar con cables o de manera

Brouter

Los Brouter son un híbrido entre router y bridge, pudiendo trabajar como un tipo de dispositivo u otro, de acuerdo al segmento de red en donde se esté trabajando.

Gateway

Estos dispositivos activan la comunicación entre arquitecturas y entornos y realizan el empaquetado y conversión de paquetes de datos que se van a transmitir a través de una red.

Mantenimiento preventivo

Mantenimiento preventivo pasó a paso 

1 Analizar posibles daños en 

la PC   

2 separar la tapa de la 

torre

3 revisiones de voltaje

 

4 trabar ventiladores 

 

5 revisiones de jumper 

 

6 revisiones de voltaje

 

 7 cerrar y entregar

TRANSISTOR DE UNIÓN BIPOLAR (BJT)

Del inglés bipolar junction transistor, o sus siglas BJT. Es un dispositivoelectrónico de estado sólido consistente en dos uniones PN muy cercanas entre sí, que permite controlar el paso de la corriente a través de sus terminales.

SÍMBOLO:

   a) Transistor PNP   b) Transistor NPN

CARACTERÍSTICAS:

La mayoría de los proyectos especificarán un transistor particular, pero si fuera necesario se puede sustituirlo por un transistor equivalente dentro de un amplio rango disponible. Las más importantes propiedades a tener en cuenta son la máxima corriente de colector IC y la ganancia de corriente hFE.

 FUNCIONES: 

El tipo o función del transistor que vamos a destacar (por el momento) será como amplificador, hay que aclarar que es eso de amplificar en electrónica, por lo cual lo definiremos. Podríamos decir que amplificar es incrementar una magnitud, y que amplificación es, por lo tanto, el proceso de incrementar la intensidad de una señal. Un amplificador es un dispositivo en el que una débil corriente producida por una fuente provoca una fuerte corriente en otra fuente.

APLICACIONES: 

Los transistores tienen multitud de aplicaciones, entre las que se encuentran:

-Amplificación de todo tipo (radio, televisión, instrumentación)

-Generación de señal (osciladores, generadores de ondas, emisión de radiofrecuencia)

-Conmutación, actuando de interruptores (control de relés, fuentes de alimentación conmutadas, control de lámparas, modulación por anchura de impulsos PWM)

-Detección de radiación luminosa (fototransistores) 

CONSTRUCCIÓN INTERNA:

La base está físicamente localizada entre el emisor y el colector y está compuesta de material semiconductor ligeramente dopado y de alta resistividad.El colector rodea la región del emisor, haciendo casi imposible para los electrones inyectados en la región de la base escapar de ser colectados, lo que hace que el valor resultante de α se acerque mucho hacia la unidad, y por eso,otorgarle al transistor una gran β.

SEMICONDUCTOR INTRINSECO

Un material semiconductor hecho sólo de un único tipo de átomo, se denomina semiconductor intrínseco.

Los más empleados históricamente son el germanio (Ge) y el silicio (Si); siendo éste último el más empleado (por ser mucho más abundante y poder trabajar a temperaturas mayores que el germanio).

Cada átomo de un semiconductor tiene 4 electrones en su órbita externa (electrones de valencia), que comparte con los átomos adyacentes formando 4 enlaces covalentes. De esta manera cada átomo posee 8 electrones en su capa más externa., formando una red cristalina, en la que la unión entre los electrones y sus átomos es muy fuerte. Por consiguiente, en dicha red, los electrones no se desplazan fácilmente, y el material en circunstancias normales se comporta como un aislante.

Sin embargo, al aumentar la temperatura, los electrones ganan energía, por lo que algunos pueden separarse del enlace e intervenir en la conducción eléctrica. De esta manera, la resistividad de un semiconductor disminuye con la temperatura (su conductividad aumenta). A temperatura ambiente, algunos electrones de valencia absorben suficiente energía calorífica para librarse del enlace covalente y moverse a través de la red cristalina, convirtiéndose en electrones libres. Si a estos electrones, se les somete al potencial eléctrico, como por ejemplo de una pila, se dirigen al polo positivo. Cuando un electrón libre abandona el átomo de un cristal de silicio, deja en la red cristalina un hueco, cuyo efecto es similar al que provocaría una carga positiva.

Los electrones y los huecos reciben el nombre de portadores. La conducción eléctrica a través de un semiconductor es el resultado del movimiento de electrones (de carga negativa) y de los huecos (cargas positivas) en direcciones opuestas al conectarse a un generador. Si se somete el cristal a una diferencia de potencial se producen dos corrientes eléctricas: una debida al movimiento de los electrones libres de la estructura cristalina, y otra debida al desplazamiento de los electrones en la banda de valencia, que tenderán a saltar a los huecos próximos, originando una corriente de huecos. Los electrones libres se dirigen hacia el polo positivo de la pila (cátodo), mientras que los huecos pueden considerarse como portadores de carga positiva y se dirigen hacia el polo negativo de la pila, llamado ánodo (hay que considerar que por el conductor exterior sólo circulan los electrones que dan lugar a la corriente eléctrica; los huecos sólo existen en el seno del cristal semiconductor).

Semiconductores extrínsecos

Para mejorar las propiedades de los semiconductores, se les somete a un proceso de impurificación (llamado dopaje), consistente en introducir átomos de otros elementos con el fin de aumentar su conductividad. El semiconductor obtenido se denominará semiconductor extrínseco. Según la impureza (llamada dopante) distinguimos:

• Semiconductor tipo P : se emplean elementos trivalentes (3 electrones de valencia) como el Boro (B), Indio (In) o Galio (Ga) como dopantes. Puesto que no aportan los 4 electrones necesarios para establecer los 4 enlaces covalentes, en la red cristalina éstos átomos presentarán un defecto de electrones (para formar los 4 enlaces covalentes). De esa manera se originan huecos que aceptan el paso de electrones que no pertenecen a la red cristalina. Así, al material tipo P también se le denomina donador de huecos (o aceptador de electrones).

• Semiconductor tipo N: Se emplean como impurezas elementos pentavalentes (con 5 electrones de valencia) como el Fósforo (P), el Arsénico (As) o el Antimonio (Sb). El donante aporta electrones en exceso, los cuales al no encontrarse enlazados, se moverán fácilmente por la red cristalina aumentando su conductividad. De ese modo, el material tipo N se denomina también donador de electrones.

• Cristal tipo PN : También se le denomina unión PN, es la estructura fundamental de los componentes electrónicos comúnmente denominados semiconductores,principalmente diodos y transistores. Está formada por la unión metalúrgica de dos cristales, generalmente de silicio (Si), aunque también se fabrican de germanio (Ge), de naturalezas P y N según su composición a nivel atómico.Estos tipos de cristal se obtienen al dopar cristales de metal puro intencionadamente con impurezas, normalmente con algún otro metal o compuesto químico. Es la base del funcionamiento de la energía solar fotovoltaica.

Condensador o Capacitador

Un condensador eléctrico (también conocido frecuentemente con el anglicismo capacitor,

 proveniente del nombre equivalente en inglés) es un dispositivo pasivo, utilizado en electricidad y electrónica, capaz de almacenar energía sustentando un campo eléctrico. Está formado por un par de superficies conductoras, generalmente en forma de láminas o placas, en situación de influencia total (esto es, que todas las líneas de campo eléctrico que parten de una van a parar a la otra) separadas por un material dieléctrico o por el vacío. Las placas, sometidas a una diferencia de potencial, adquieren una determinada carga eléctrica, positiva en una de ellas y negativa en la otra, siendo nula la variación de carga total.

Aunque desde el punto de vista físico un condensador no almacena carga ni corriente eléctrica, sino simplemente energía mecánica latente; al ser introducido en un circuito se comporta en la práctica como un elemento "capaz" de almacenar la energía eléctrica que recibe durante el periodo de carga, la misma energía que cede después durante el periodo de descarga.

SÍMBOLOS ELÉCTRICOS Y ELECTRÓNICOS - CONDENSADORES o CAPACITORES SÍMBOLO DESCRIPCIÓN SÍMBOLO DESCRIPCIÓN Condensador / capacitor No polarizado Símbolo genérico Condensador / capacitor Condensador / capacitor Condensador / capacitor Condensador de armadura Condensador con caracterización de la capa exterior Condensador pasante Condensador con resistencia en serie Condensador con toma de corriente Condensador de alimentación Condensador electrolítico no polarizado Símbolos de condensadores polarizados Condensador polarizado Condensador polarizado Condensador polarizado Condensador electrolítico Positivo lado superior Condensador electrolítico Condensador electrolítico múltiple Condensador sensible a la tensión Condensador sensible a la temperatura Símbolos de condensadores variables y ajustables Condensador variable Condensador variable Condensador ajustable Condensadores variables agrupados Condensador diferencial Condensador de estator dividido Condensador variable doble  CARACTERÍSTICAS los condensadores tienen un límite para la carga eléctrica que pueden almacenar, pasado el cual se perforan. Pueden conducir corriente continua durante sólo un instante, aunque funcionan bien como conductores en circuitos de corriente alterna. Esta propiedad los convierte en dispositivos muy útiles cuando debe impedirse que la corriente continua entre a determinada parte de un circuito eléctrico. Los condensadores de capacidad fija y capacidad variable se utilizan junto con las bobinas, formando circuitos en resonancia, en las radios y otros equipos electrónicos. Además, en los tendidos eléctricos se utilizan grandes condensadores para producir resonancia eléctrica en el cable y permitir la transmisión de más potencia.  Un condensador o capacitor almacena energía cinética eléctrica. Esta energía es igual al trabajo realizado para cargarlo. El efecto neto para cargar un condensador es eliminar carga de una placa para añadirla a la otra placa.  funciones Los capacitores funcionan como reserva de energía,el almacenamiento de la energíaen elemento de circuito eléctricos en otros aspecto en el desarrollo de circuito flexibles y útiles.    Los capacitores son un componente más comunes de los circuito eléctricos y cumple varias funciones diferentes en un circuito para asi porder para el almacenamiento de energía en elemento eléctricos. FACTORES QUE AFECTAN LA CAPACITANCIA:  La capacitancia depende solo de factores geométricos del propio capacitor (placas paralelas, esferico cilindrico... entre los mas comunes) tales como superficie de las placas que almacenan carga como la distancia entre ellas (determina el potencial entre las placas).  Adicionalmente la capacitancia puede ser variada, introduciendo materiales dieléctricos que por propiedades típicas del material usado permiten aumentar dicha capacitancia al variar el potencial entre las placas por la generación de cargas de polarización producidas en el dieléctrico a causa del campo eléctrico presente al interior del capacitor.