Componentes electrónicos básicos: símbolos, unidades y funciones

Los componentes electrónicos básicos son las piezas con las que se construye cualquier circuito: limitan la corriente, almacenan energía, dejan pasar la corriente en un solo sentido, conmutan, amplifican una señal o protegen el circuito. Resistencia, condensador, bobina, diodo, LED, transistor, MOSFET, circuito integrado, relé, regulador de voltaje, fusible, pulsador, potenciómetro y cristal: desde un cargador de móvil hasta una placa Arduino, casi cualquier aparato electrónico lleva dentro varios de estos catorce componentes. Cada uno tiene su propio símbolo en el esquema, una letra de referencia (como R, C, L, D o Q) y una unidad que indica su valor. Reconocerlos es el primer paso para leer un esquema eléctrico y montar tus propios proyectos sin errores.

En esta guía primero reunimos los catorce componentes en una tabla resumen con su letra de referencia, unidad, símbolo, aspecto y función típica. Después explicamos la diferencia entre componentes pasivos y activos, cómo funciona cada pieza, qué valores te vas a encontrar y cuáles son los errores más comunes; al final de cada apartado encontrarás un enlace al artículo detallado sobre ese componente. En la última parte montamos un circuito para Arduino, ESP32 y Raspberry Pi Pico que combina potenciómetro, resistencia, LED, pulsador, transistor, diodo, condensador y relé, y verás cómo comprobar los componentes con Arduino y con el multímetro.

¿Cuáles son los componentes electrónicos? Tabla resumen

La siguiente tabla compara de un vistazo los catorce componentes de este artículo. La letra de referencia es la abreviatura que se escribe al principio de la etiqueta de cada pieza en el esquema; números como R1, C3 o Q2 distinguen piezas del mismo tipo. La columna unidad indica en qué magnitud se expresa el valor: la resistencia se mide en ohmios (Ω), el condensador en faradios (F), la bobina en henrios (H) y el cristal en hercios (Hz). Diodos, transistores y relés no tienen una única unidad; los eliges por la tensión (V) y la corriente (A) que soportan. Los símbolos siguen la norma IEC habitual en Europa; en los esquemas americanos (ANSI) algunos se dibujan de otra forma.

Componentes pasivos y activos

Los componentes electrónicos suelen dividirse en dos grandes grupos. Los componentes pasivos no aportan energía al circuito ni pueden amplificar una señal; solo la disipan (resistencia), la almacenan (condensador, bobina) o la filtran. Los componentes activos usan la energía de una fuente de alimentación para controlar otra corriente o amplificar una señal; los transistores, los MOSFET y los circuitos integrados pertenecen a este grupo. Diodos y LED están en el límite: como no proporcionan ganancia, según la definición estricta son pasivos, pero al estar hechos del mismo material semiconductor que los transistores, muchos libros de texto los incluyen entre los activos. Si te lo preguntan en un examen, quédate con la definición de tu libro. Piezas como el relé, el pulsador o el fusible suelen agruparse aparte como componentes electromecánicos o de protección.

Resistencia: el componente que limita la corriente

La resistencia (o resistor) es el componente más básico: se opone a la corriente que la atraviesa y convierte parte de la energía en calor. Su unidad es el ohmio (Ω) y la relación entre tensión, corriente y resistencia la da V = I × R, la ley de Ohm. En Arduino la usarás sobre todo para dos cosas: limitar la corriente de una pieza como un LED y montar un divisor de tensión. Por ejemplo, para encender un LED rojo a 15 mA desde un pin de 5 V necesitas (5 − 2) / 0,015 = 200 Ω; se elige el siguiente valor normalizado, 220 Ω. El valor de las resistencias con patas se lee en las bandas de colores: rojo-rojo-marrón-dorado significa 220 Ω con ±5 % de tolerancia. Se fabrican en valores normalizados de la llamada serie E12 (10, 12, 15, 18, 22, 27, 33, 39, 47, 56, 68, 82 y sus múltiplos de diez). Tan importante como el valor es la potencia: las resistencias de los circuitos de aficionado suelen ser de 1/4 W y, si la potencia calculada con P = I² × R la supera, se calientan y se queman. Puedes descifrar las bandas con la herramienta Código de colores de resistencias; tienes más detalles en ¿Qué es una resistencia? y Ley de Ohm.

Condensador: un pequeño y rápido almacén de energía

Un condensador (capacitor) almacena carga eléctrica en dos placas conductoras separadas por una capa aislante y la devuelve muy deprisa cuando hace falta. Su unidad es el faradio (F), pero como un faradio es enorme, en la práctica se usan picofaradios (pF), nanofaradios (nF) y microfaradios (µF): 1 µF = 1000 nF = 1.000.000 pF. Una vez cargado bloquea la corriente continua, mientras que las señales que cambian rápido y el ruido sí lo atraviesan. Por eso junto a los pines de alimentación de cada circuito integrado se coloca un condensador cerámico de desacoplo de 100 nF, y en la alimentación de motores y servos se ponen electrolíticos de 100–1000 µF. Los cerámicos no tienen polaridad y su valor va impreso en código: 104 significa 10 seguido de cuatro ceros, es decir, 100.000 pF = 100 nF. Los electrolíticos sí tienen polaridad; la franja clara del cuerpo marca la pata negativa y, si se conectan al revés, pueden hincharse y reventar. Junto con una resistencia, la constante de tiempo τ = R × C fija la velocidad de carga; con 10 kΩ y 100 µF, τ = 1 segundo. Puedes descifrar los códigos con la herramienta Código de condensadores y leer sobre tipos y cálculos en ¿Qué es un condensador?.

Bobina (inductor): el componente que se opone a los cambios bruscos de corriente

Una bobina se fabrica enrollando un hilo conductor, normalmente sobre un núcleo de polvo de hierro o de ferrita, y almacena energía en un campo magnético. Su unidad es el henrio (H); en electrónica verás sobre todo microhenrios (µH) y milihenrios (mH). Al contrario que el condensador, la bobina se opone a los cambios bruscos de corriente: la tensión entre sus extremos es V = L × di/dt. Por eso deja pasar la corriente continua casi sin oposición y frena las frecuencias altas; esa oposición se calcula con XL = 2π × f × L. Donde más la verás es como la gran bobina negra de los reguladores reductores conmutados como el LM2596 (normalmente de 33–47 µH), que almacena energía en cada ciclo de conmutación y la entrega a la carga. Relés, motores, zumbadores y altavoces también llevan bobinas, y al cortar su corriente generan un pico de tensión inverso; para absorberlo se conecta un diodo en inverso sobre las cargas inductivas. El valor de las bobinas pequeñas con patas se marca con bandas de colores, como en las resistencias, en µH; puedes leerlo con la herramienta Código de bobinas y ampliar en ¿Qué es una bobina?.

Diodo y LED: una calle de sentido único para la corriente

Un diodo es un semiconductor que deja pasar la corriente en un solo sentido, del ánodo al cátodo; en sentido contrario casi no circula corriente. Mientras conduce, cae en él una tensión directa: unos 0,6–1 V en los diodos de silicio y 0,15–0,6 V en los Schottky. La franja gris o blanca del cuerpo marca el cátodo y corresponde a la barra del símbolo. Los modelos más comunes son el rectificador 1N4007, de 1 A y 1000 V, el rápido diodo de señal 1N4148 y el Schottky 1N5819, de baja caída de tensión. Un diodo tiene cuatro funciones básicas: convertir alterna en continua (rectificar), proteger el circuito de una pila conectada al revés, absorber los picos de tensión inversos de cargas inductivas como relés y motores (diodo de rueda libre o flyback) y, en su versión Zener, mantener una tensión fija. Tienes comparativas y métodos de medida en ¿Qué es un diodo?.

Un LED (diodo emisor de luz) es un diodo que se ilumina cuando circula corriente y, como cualquier diodo, solo funciona en un sentido. La pata larga es el ánodo (+) y la corta el cátodo (−); además, la cúpula tiene un lado plano en el cátodo. La regla de oro es usarlo siempre con una resistencia en serie: el LED no limita su propia corriente, así que en cuanto la tensión supera un poco su tensión directa la corriente se dispara y el LED o el pin del Arduino se dañan. La resistencia se calcula con R = (Vfuente − VLED) / I. Los LED estándar de 5 mm funcionan bien con 10–20 mA; los rojos y amarillos tienen una tensión directa de unos 2 V, y los azules, blancos y verdes brillantes de unos 3 V. Puedes hacer el cálculo con la herramienta Resistencia para LED, consultar la tensión de cada color en Tensiones de LED y leer más en ¿Qué es un LED?.

Transistor y MOSFET: interruptores electrónicos

Un transistor (BJT) es un semiconductor de tres patas que controla una corriente de colector mucho mayor con una pequeña corriente de base. Sus patas son la base (B), el colector (C) y el emisor (E), y su ganancia se expresa como IC = hFE × IB. Hay dos tipos, NPN y PNP; en los proyectos con Arduino es mucho más habitual el NPN, con el emisor conectado a GND. Como un pin de Arduino no puede dar con seguridad mucho más de unos 20 mA, cargas como relés, motores, zumbadores y tiras LED se controlan a través de un transistor. Entre el pin y la base siempre va una resistencia: para activar un relé de 5 V (unos 71 mA) con un 2N2222A, en un Arduino Uno va bien 680 Ω y en el ESP32 y la Pico, de 3,3 V, 470 Ω. Para cargas pequeñas se usa el BC547 (100 mA), para cargas medias el 2N2222A (600 mA) y para unos pocos amperios el Darlington TIP120 (5 A). Como el orden de las patas cambia según el modelo, compruébalo con la herramienta Patillaje de transistores; las zonas de trabajo y los cálculos están en ¿Qué es un transistor?.

El MOSFET también es un transistor, pero se controla por tensión y no por corriente. Sus terminales son la puerta (G, gate), el drenador (D, drain) y la fuente (S, source). La puerta está aislada del canal por una fina capa de óxido, así que en reposo casi no consume corriente; cuando la tensión puerta-fuente supera con margen la tensión umbral (VGS(th)), la resistencia drenador-fuente (RDS(on)) baja a unos pocos miliohmios. Por eso un MOSFET se calienta mucho menos que un BJT con corrientes altas. Lo más importante con Arduino es elegir un modelo de nivel lógico: el IRLZ44N conduce por completo con 5 V en la puerta, mientras que el popular IRF540N necesita 10 V y se calienta a 5 V. Para los pines de 3,3 V del ESP32 y la Pico se eligen modelos de umbral más bajo, como el IRLB8721 o el AO3400. En la puerta se pone una resistencia en serie de 100–220 Ω y, entre puerta y GND, una resistencia de 10 kΩ a masa. Tienes los esquemas en Cómo usar un MOSFET con Arduino.

Circuito integrado: miles de componentes en un chip

Un circuito integrado (CI, chip) es un circuito ya hecho en el que miles o incluso miles de millones de componentes, como transistores, resistencias y condensadores, se reúnen en una sola pieza de silicio. En el esquema suele dibujarse como una caja con los pines numerados y la letra U o IC. Las versiones que encajan en la protoboard vienen en encapsulado DIP (DIP-8, DIP-14, DIP-16), mientras que las placas terminadas usan encapsulados SMD mucho más pequeños (SOIC, TSSOP). Para conectarlo bien, primero localiza el pin 1: busca la muesca en forma de media luna en un extremo o el pequeño punto en una esquina. Mirando el chip desde arriba con la muesca a la izquierda, el pin de abajo a la izquierda es el 1 y la numeración avanza en sentido antihorario. Los integrados que más verás en proyectos de aficionado son el temporizador NE555, el 74HC595 que multiplica las salidas, el amplificador operacional LM358, los chips de puertas lógicas y el ATmega328P de 28 patas, el cerebro del Arduino Uno. Acostúmbrate a poner un condensador de 100 nF entre VCC y GND de cada integrado, lo más cerca posible.

Relé: conmutar una carga grande con una señal pequeña

Un relé es un interruptor electromecánico: cuando circula corriente por su bobina, el campo magnético atrae un contacto metálico. Como el lado de los contactos está aislado eléctricamente de la bobina, puedes encender una lámpara de la red o una bomba de 12 V con una señal de 5 V. Los contactos se llaman COM (común), NO (normalmente abierto) y NC (normalmente cerrado): sin corriente en la bobina, COM está unido a NC; cuando la bobina se activa, COM pasa a NO. El relé SRD-05VDC-SL-C de los kits de Arduino tiene una bobina de unos 70 Ω y consume unos 71 mA a 5 V, mucho más de lo que puede dar un pin. Por eso un relé siempre se activa con un transistor y lleva un diodo de rueda libre en inverso entre los extremos de la bobina. Los módulos de relé ya traen en la placa el transistor, el diodo y un LED de estado. Los pequeños interruptores en los que dos contactos finos dentro de un tubo de vidrio se cierran al acercar un imán se llaman interruptores reed y se usan en sensores de puertas y ventanas.

Regulador de voltaje: una alimentación estable y segura

Un regulador de voltaje mantiene una tensión constante en su salida aunque la de entrada varíe. El ejemplo más conocido es el 7805: obtiene 5 V a partir de una entrada de 7 a 35 V y, con disipador, entrega hasta 1,5 A. Con la cara impresa hacia ti, sus patas de izquierda a derecha son entrada (IN), GND y salida (OUT). El 7805 es un regulador lineal: convierte en calor la diferencia de tensión. La potencia disipada es P = (Ventrada − Vsalida) × I: al sacar 0,5 A a 5 V desde 12 V se producen 3,5 W de calor, demasiado para un encapsulado TO-220 sin disipador. Para 3,3 V de salida se usa el AMS1117-3.3, que también llevan muchas placas ESP32; es un regulador de baja caída (LDO) y basta con que la entrada supere la salida en unos 1,1–1,3 V. Si necesitas mucha corriente y buen rendimiento, un regulador reductor conmutado como el LM2596 entrega hasta 3 A con un rendimiento de alrededor del 80–90 %. No olvides los condensadores de entrada y salida; tienes los detalles en Regulador de voltaje 7805 y Cómo alimentar un Arduino.

Fusible: el cinturón de seguridad del circuito

Un fusible es un componente de protección que corta el circuito fundiéndose, o aumentando mucho su resistencia, cuando la corriente supera un valor determinado. Su verdadera misión no es proteger la electrónica, sino evitar que un cortocircuito caliente o queme los cables, las baterías y la fuente de alimentación. Lleva impresa su corriente nominal (p. ej. 1 A) y la tensión máxima que soporta (p. ej. 250 V). La letra delante también importa: un fusible F (rápido) salta en cuanto hay una sobrecorriente brusca, mientras que uno T (lento o temporizado) aguanta el breve pico de arranque de motores y condensadores grandes. Elige un fusible de 1,25 a 1,5 veces la corriente normal de funcionamiento y colócalo en la línea positiva, lo más cerca posible de la fuente. Los fusibles de vidrio (5×20 mm) y los de cuchilla de coche se sustituyen tras fundirse; los fusibles PTC (rearmables) cortan la corriente al calentarse y vuelven a su estado normal al enfriarse. El Arduino Uno lleva un fusible PTC de este tipo en su entrada USB, que protege el puerto USB del ordenador por encima de 500 mA. Para saber si tu placa está realmente estropeada, consulta ¿Se ha quemado mi Arduino?.

Pulsador e interruptor: abrir y cerrar el circuito a mano

Un pulsador es un interruptor momentáneo que solo hace contacto mientras lo mantienes pulsado y se abre al soltarlo. Un interruptor (deslizante, de palanca o basculante) se queda en la posición en que lo dejas. El tipo de contacto se describe con abreviaturas: SPST es un simple encendido-apagado, SPDT un conmutador que une un terminal común a una de dos salidas y DPDT conmuta dos circuitos independientes a la vez. El pulsador de 6×6 mm de los kits de protoboard tiene cuatro patas pero solo dos contactos independientes: las patas van unidas por parejas por dentro, así que lo más seguro es conectarlo por patas en diagonal. Al conectarlo a Arduino necesitas una resistencia pull-up o pull-down para que el pin nunca quede al aire; lo más fácil es activar con INPUT_PULLUP la resistencia interna de 20–50 kΩ del ATmega328P. Así el pin lee LOW mientras el pulsador está pulsado. Los contactos mecánicos rebotan durante unos milisegundos al pulsarlos; lo filtramos por software esperando 20–50 ms (antirrebote). Tienes los detalles en Cómo conectar un pulsador a Arduino.

Potenciómetro: una resistencia ajustable

Un potenciómetro es una resistencia ajustable de tres patas cuyo terminal central (el cursor) se desliza sobre una pista resistiva al girar el eje. La resistencia entre las patas exteriores es fija (p. ej. 10 kΩ), mientras que entre la pata central y cualquiera de las exteriores varía de 0 a 10 kΩ. Si conectas las patas exteriores a 5V y GND y la central a una entrada analógica, el potenciómetro se convierte en un divisor de tensión ajustable, y la función analogRead() del Arduino Uno lee un valor de 0 a 1023. La letra del cuerpo indica la curva: en la mayoría de modelos B significa lineal y A logarítmico (para volumen); un B10K es un potenciómetro lineal de 10 kΩ. Las versiones pequeñas que se sueldan a la placa y se ajustan una sola vez con un destornillador se llaman trimmers (potenciómetros de ajuste); se usan para el contraste de un LCD o el umbral de un sensor. Tienes detalles y proyectos de ejemplo en ¿Qué es un potenciómetro?.

Cristal: el latido del circuito

Un cristal (cristal de cuarzo) es una fina lámina de cuarzo que vibra a una frecuencia muy estable cuando se le aplica tensión; es el llamado efecto piezoeléctrico. Su unidad es el hercio (Hz) y su valor va impreso en MHz o kHz (p. ej. 16.000 = 16 MHz). Los microcontroladores ejecutan sus instrucciones al ritmo de la señal de reloj que marca esa vibración, y de ella depende la precisión de funciones de tiempo como delay() y millis(). Las placas Arduino con ATmega328P funcionan a 16 MHz (el Uno R3 original usa para ello un resonador cerámico más barato en lugar de un cristal, mientras que muchos clones llevan un cristal con cápsula metálica); entre las patas del cristal y GND suelen ir dos pequeños condensadores de 22 pF. Bajo la tapa metálica de los módulos ESP32 hay un cristal de 40 MHz, y la Raspberry Pi Pico lleva uno de 12 MHz. Los módulos de reloj usan un cristal de 32,768 kHz porque ese valor es 2 elevado a 15: dividido entre dos 15 veces da exactamente 1 Hz, un pulso por segundo. Gracias a ello los módulos RTC mantienen la hora exacta incluso con el Arduino apagado.

Cómo leer componentes y valores en un esquema

En un esquema cada componente lleva dos datos: su etiqueta, formada por la letra de referencia y un número (R1, C2, Q1, U3), y su valor (220, 100n, BC547). Las mismas etiquetas aparecen serigrafiadas en la placa, así que encuentras enseguida dónde está en la placa la R7 del esquema. En los valores, la letra de la unidad suele ocupar el lugar de la coma; así, en una impresión pequeña, no se pierde la coma ni se lee un valor diez veces mayor. Explicamos paso a paso cómo leer un esquema en Cómo leer un esquema eléctrico; estas son las notaciones que verás más a menudo:

• 4k7, 1M, 2R2, 0R: Respectivamente 4,7 kΩ, 1 MΩ y 2,2 Ω; la letra R sustituye a la coma en los valores en ohmios. 0R es una resistencia puente de cero ohmios.
• 100n, 104, 0.1u: Las tres indican el mismo valor, 100 nF; como el teclado no tiene µ, se escribe u en su lugar.
• 10u/16V: Condensador electrolítico de 10 µF que soporta 16 V; esta tensión debe ser al menos 1,5 veces la más alta del circuito.
• L1 4u7: Bobina de 4,7 µH; como la etiqueta empieza por L, la unidad es el henrio.
• D1 1N4007, Q1 BC547, U1 NE555: En los semiconductores se escribe la referencia del modelo en lugar de un valor; sus características están en la hoja de datos (datasheet) de ese modelo.
• 472 o 01C: Son códigos impresos en resistencias SMD; 472 significa 47 seguido de dos ceros, es decir, 4,7 kΩ. Para los códigos con letras consulta Códigos de resistencias SMD y la herramienta Código SMD.

Práctica: ocho componentes en un mismo circuito

La mejor forma de asentar la teoría es hacer que los componentes trabajen juntos. En el circuito que vamos a montar, un potenciómetro ajusta el brillo de un LED, una resistencia de 220 Ω limita su corriente y un pulsador enciende o apaga un relé con cada pulsación; el relé lo activa un transistor 2N2222A controlado a través de una resistencia de base. Un diodo 1N4007 conectado en inverso sobre la bobina del relé protege al transistor, y un condensador de 100 nF entre el cursor del potenciómetro y GND reduce el ruido de la lectura analógica. De momento no hace falta conectar nada a los contactos del relé; sabrás que conmuta por el clic. Si es la primera vez que usas una protoboard, lee antes ¿Qué es una protoboard?.

1// Elektronik devre elemanları deneyi / Electronic components experiment
2// Pot -> LED parlaklığı, buton -> transistör + röle / pot -> LED brightness, button -> transistor + relay
3#if defined(ESP32)
4const int POT_PIN = 34;       // ADC1, yalnızca giriş / ADC1, input only
5const int LED_PIN = 18;       // 220 Ω üzerinden LED / LED via 220 Ω
6const int BUTTON_PIN = 4;     // diğer bacak GND'ye / other leg to GND
7const int RELAY_PIN = 23;     // 470 Ω ile 2N2222A beyzine / to the 2N2222A base via 470 Ω
8const int ADC_MAX = 4095;     // 12 bit ADC
9const float VREF = 3.3;
10#else
11const int POT_PIN = A0;
12const int LED_PIN = 9;        // PWM pini (~) / PWM pin (~)
13const int BUTTON_PIN = 2;     // diğer bacak GND'ye / other leg to GND
14const int RELAY_PIN = 7;      // 680 Ω ile 2N2222A beyzine / to the 2N2222A base via 680 Ω
15const int ADC_MAX = 1023;     // 10 bit ADC
16const float VREF = 5.0;
17#endif
18
19bool relayOn = false;
20int lastReading = HIGH;             // son ham okuma / last raw reading
21int stableState = HIGH;             // zıplamadan arınmış durum / debounced state
22unsigned long lastChange = 0;       // son değişim anı / time of last change
23unsigned long lastPrint = 0;
24
25void setup() {
26  pinMode(LED_PIN, OUTPUT);
27  pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT);
28  digitalWrite(RELAY_PIN, LOW);           // açılışta röle kapalı / relay off at startup
29  pinMode(BUTTON_PIN, INPUT_PULLUP);      // dahili pull-up direnci / internal pull-up resistor
30  Serial.begin(115200);
31}
32
33void loop() {
34  // 1) Potansiyometre -> LED parlaklığı (PWM) / potentiometer -> LED brightness (PWM)
35  int pot = analogRead(POT_PIN);
36  analogWrite(LED_PIN, map(pot, 0, ADC_MAX, 0, 255));
37
38  // 2) Buton -> röle, 30 ms zıplama filtresi / button -> relay, 30 ms debounce
39  int reading = digitalRead(BUTTON_PIN);
40  if (reading != lastReading) {
41    lastChange = millis();
42    lastReading = reading;
43  }
44  if (millis() - lastChange > 30 && reading != stableState) {
45    stableState = reading;
46    if (stableState == LOW) {             // basıldı / pressed
47      relayOn = !relayOn;
48      digitalWrite(RELAY_PIN, relayOn ? HIGH : LOW);
49    }
50  }
51
52  // 3) Yarım saniyede bir rapor / report every half second
53  if (millis() - lastPrint >= 500) {
54    lastPrint = millis();
55    Serial.print("Pot: ");
56    Serial.print(pot * VREF / ADC_MAX, 2);
57    Serial.print(" V | Röle / relay: ");
58    Serial.println(relayOn ? "AÇIK / ON" : "KAPALI / OFF");
59  }
60}

El código hace tres tareas independientes en el mismo loop() sin que ninguna haga esperar a las demás. analogRead() lee la tensión en el cursor del potenciómetro y map() la convierte al rango 0–255; gracias al PWM, el brillo del LED sigue ese valor. El pulsador se lee con millis() en lugar de delay(): si la lectura se mantiene igual durante 30 ms, cuenta como una pulsación real y el estado del relé se invierte. Cuando el pin pasa a HIGH, el 2N2222A se satura, la corriente atraviesa la bobina del relé y el contacto pasa a NO con un clic; cuando el pin pasa a LOW, la energía de la bobina se disipa sin peligro a través del 1N4007. Gracias a la línea #if defined(ESP32), el mismo código compila en el ESP32 con sus propios pines y su ADC de 12 bits. Abre el Monitor Serie a 115200 baudios para ver en directo la tensión del potenciómetro y el estado del relé.

El mismo circuito con Raspberry Pi Pico y MicroPython

Para hacer funcionar el mismo circuito en una Raspberry Pi Pico con MicroPython, conéctalo según la columna Pico de la tabla y alimenta la bobina del relé desde el pin VBUS, que da los 5 V del USB. Como la función read_u16() de la Pico devuelve lecturas entre 0 y 65535, el valor puede pasarse directamente a la función duty_u16() del PWM sin ninguna conversión. Si guardas el código en la Pico como main.py con Thonny, arrancará solo cada vez que la placa se encienda. Si eres nuevo en MicroPython, empieza por ¿Qué es la Raspberry Pi Pico?.

1# Pico: pot -> LED parlaklığı, buton -> transistör + röle / pot -> LED brightness, button -> transistor + relay
2from machine import Pin, ADC, PWM
3import time
4
5pot = ADC(26)                            # GP26 = ADC0, pot orta ucu / pot wiper
6led = PWM(Pin(15))                       # GP15, 220 Ω üzerinden LED / LED via 220 Ω
7led.freq(1000)                           # 1 kHz PWM
8button = Pin(14, Pin.IN, Pin.PULL_UP)    # diğer bacak GND'ye / other leg to GND
9relay = Pin(16, Pin.OUT, value=0)        # 470 Ω ile 2N2222A beyzine / to the 2N2222A base via 470 Ω
10
11relay_on = False
12last = 1
13last_print = time.ticks_ms()
14
15while True:
16    raw = pot.read_u16()                 # 0-65535
17    led.duty_u16(raw)                    # parlaklık / brightness
18
19    now = button.value()
20    if now == 0 and last == 1:           # basıldı / pressed
21        time.sleep_ms(30)                # zıplamayı bekle / wait out the bounce
22        if button.value() == 0:
23            relay_on = not relay_on
24            relay.value(1 if relay_on else 0)
25    last = now
26
27    if time.ticks_diff(time.ticks_ms(), last_print) >= 500:
28        last_print = time.ticks_ms()
29        state = "AÇIK / ON" if relay_on else "KAPALI / OFF"
30        print("Pot: {:.2f} V | Röle / relay: {}".format(raw * 3.3 / 65535, state))
31    time.sleep_ms(5)

Medir el valor de una resistencia y la tensión directa de un LED con Arduino

Arduino también puede convertirse en un sencillo instrumento de medida para identificar tus componentes. Coloca la resistencia de valor desconocido entre A1 y GND y una resistencia conocida de 10 kΩ entre 5V y A1; las dos forman un divisor de tensión y la resistencia desconocida se calcula con Rx = 10 kΩ × lectura / (1023 − lectura). La medida es más precisa cuando la resistencia desconocida se parece a la de referencia (más o menos entre 1 y 100 kΩ). Para la segunda medida, lleva 5V a través de una resistencia de 220 Ω hasta el ánodo de un LED, conecta su cátodo a GND y su ánodo a A2: la tensión que lee A2 es la tensión directa del LED a unos 8–14 mA. Abre el Monitor Serie a 9600 baudios, conecta LED de distintos colores uno tras otro y compáralos con la tabla anterior.

1// Arduino ile direnç ve LED ileri gerilimi ölçme / Measuring a resistor and an LED's forward voltage with Arduino
2const float VCC = 5.0;          // Uno besleme gerilimi / Uno supply voltage
3const float R_REF = 10000.0;    // 5V ile A1 arası bilinen direnç / known resistor between 5V and A1
4
5void setup() {
6  Serial.begin(9600);
7}
8
9void loop() {
10  int raw = analogRead(A1);     // bilinmeyen direnç A1 ile GND arasında / unknown resistor between A1 and GND
11  if (raw >= 1023) {
12    Serial.println("Direnç takılı değil / no resistor connected");
13  } else {
14    float rx = R_REF * raw / (1023.0 - raw);   // gerilim bölücü formülü / voltage divider formula
15    Serial.print("R = ");
16    Serial.print(rx, 0);
17    Serial.println(" ohm");
18  }
19
20  float vf = analogRead(A2) * VCC / 1023.0;    // 5V - 220 Ω - A2 - LED - GND
21  Serial.print("LED Vf = ");
22  Serial.print(vf, 2);
23  Serial.println(" V");
24  Serial.println();
25  delay(1000);
26}

Cómo comprobar los componentes con el multímetro

Cuando un circuito no funciona, el culpable suele ser un componente de valor equivocado o averiado. Con el multímetro compruebas cada pieza en pocos segundos; mide siempre sin tensión y, si es posible, con el componente fuera del circuito, porque las demás piezas alteran la lectura. Explicamos con detalle cómo usar cada escala en Cómo usar un multímetro.

Ideas de proyectos con estos componentes

• Semáforo: Tu primer proyecto con salidas secuenciales, con tres LED y tres resistencias de 220 Ω; los pasos están en Semáforo con Arduino.
• Luz nocturna automática: Un divisor de tensión formado por una LDR y una resistencia de 10 kΩ detecta la oscuridad, y un transistor enciende una tira LED de 12 V.
• Intermitente sin Arduino: Un LED que parpadea una vez por segundo con un NE555, dos resistencias y un condensador; cambia R y C para ajustar la frecuencia.
• Coche fantástico: Controla ocho LED con solo tres pines gracias a un 74HC595 (Luces del coche fantástico con Arduino).
• Voltímetro digital: Mide tensiones por encima del límite de 5 V del Arduino con un divisor de dos resistencias (Cómo hacer un voltímetro con Arduino).
• Enchufe inteligente: Enciende una lámpara desde el móvil con un relé y un ESP32; las normas de seguridad están en ¿Qué es un módulo de relé?.

Errores frecuentes y cómo solucionarlos

Conocer los componentes electrónicos básicos es como aprender el alfabeto de un idioma: cuando sabes qué hacen la resistencia, el condensador, el diodo, el transistor y los demás, cada nuevo esquema y cada módulo se vuelve más fácil de entender. Como siguiente paso puedes leer uno a uno los artículos detallados de cada componente, pasar a los cálculos de circuitos con las leyes de Kirchhoff y consultar la guía del kit de inicio de Arduino para decidir qué piezas comprar. En la app BlueGrays puedes ver paso a paso, con esquemas y código, proyectos que usan estos componentes, como encender un LED, controlar un LED con un pulsador, una luz nocturna con LDR, un servo controlado con potenciómetro o una lámpara de red manejada con un relé.