fischertechnik E-Tec

Los fundamentos de la ingeniería eléctrica, comprensibles y sostenibles!

Teniendo esto en cuenta, le guiaremos a través de los 11 modelos.
Le recomendamos que construya y realice los modelos y las tareas en el orden indicado. 

Esperamos que disfrutes construyendo los modelos y completando las tareas.

Tu equipo fischertechnik

 

Tareas

 

Circuito simple von conmutador inversor de polos 
Construye el primer modelo siguiendo las instrucciones de montaje y cablea los distintos componentes.
En electrotecnia, el circuito se representa siempre en forma de esquema. Para ello, se han definido símbolos para los distintos componentes.
Para el circuito sencillo necesitas un portapilas, una pila de bloque de 9 V y un LED arco iris. Se conectan mediante los enchufes y cables suministrados. Por supuesto, le explicaremos los componentes eléctricos utilizados.

Batería

Una pila emite corriente eléctrica. Con ella se pueden alimentar muchos aparatos técnicos, aunque no se disponga de una toma de corriente. Coches, ordenadores, teléfonos móviles, cámaras y muchos otros aparatos necesitan una batería.
Las pilas están formadas por diferentes sustancias químicas y siempre tienen un polo positivo y otro negativo. Cuando estos polos se conectan a través de una lámpara, por ejemplo, intercambian electrones. Así empieza a circular la corriente. Una pila normal se agota en algún momento y hay que cambiarla.

Echa un vistazo en Internet. Encontrarás mucha información e interesantes vídeos explicativos.

 

LED

Un LED es como una bombilla pequeña, pero consume mucha menos energía y dura más. Piense en un LED como un pequeño sándwich relleno de materiales especiales que se iluminan cuando fluye electricidad a través de ellos.

Cuando conectas el LED a una batería, la corriente fluye del ánodo al cátodo a través del chip LED. Esto hace que los electrones (pequeñas partículas con carga negativa) se muevan y choquen con otras partículas del chip. Cuando chocan, se produce luz. Esta luz se percibe como el resplandor del LED.

La gráfica te ilustra la estructura de un LED.

Tarea 1 -Circuito simple

La primera tarea para el circuito es el "circuito simple". 

Antes de conectar las dos conexiones (enchufes rojo y verde) al portapilas, mueve el interruptor del portapilas a la derecha de las conexiones de los enchufes. A continuación, conecta las dos clavijas (verde - trasera, roja - delantera). 

El LED se enciende hasta que vuelva a desconectar una de las dos clavijas.

Tarea 2 - Circuito simple con conmutador inversor de polos

Para ello no es necesario modificar el modelo, pero fíjese bien en el interruptor del portapilas. Verás que también puede conmutarse en el otro sentido, es decir, hacia la izquierda. Pruébalo. El LED no se enciende.

Cambie las dos conexiones una vez y el LED se encenderá de nuevo. Hemos tomado una foto de la vista interior del interruptor. Aquí puedes ver la vista de la placa de circuito desde abajo en la que se ha instalado y soldado el interruptor. También puedes ver las dos conexiones que llevan a la batería. El interruptor tiene 6 puntos de soldadura que están conectados de tal manera que en una posición del interruptor el polo positivo está conectado a la toma de la derecha y el polo negativo a la toma de la izquierda. Si cambia el interruptor en la otra dirección, el polo positivo se conecta a la toma izquierda y el polo negativo a la toma derecha.

Utilizando un conmutador inversor de polos, por ejemplo, puedes girar un motor a la izquierda o a la derecha.

 
Los dos esquemas de conexiones ilustran de nuevo las dos posiciones del interruptor.
Bien, ya está. Ya puedes desmontar el modelo y pasar al siguiente.
Encendido y apagado con el botón
Construye el modelo siguiendo las instrucciones de montaje y cablea cada uno de los componentes siguiendo el esquema del circuito.
Para interrumpir el circuito de la batería al LED, instale un interruptor en la "línea positiva". Esto se muestra en el diagrama del circuito como se muestra en la imagen. Las tres imágenes le muestran un pulsador y sus estados de conmutación como símbolo de conmutación.

Tarea 1 - Encendido del LED

En realidad es bastante sencillo. Cuando presionas la lengüeta móvil (placa de construcción roja de 15x75) hacia abajo, las dos partes metálicas de las clavijas se juntan y así se cierra el circuito. Al soltarla, el LED vuelve a apagarse.

 

Tarea 2 - Apagar el LED

Para ello, pulse primero la lengüeta situada debajo del 2º conector, tal como se muestra en la imagen. El LED se enciende de forma continua. Si interrumpe el circuito (presione la lengüeta hacia abajo o devuelva la lengüeta a su posición original como en la tarea 3), el LED vuelve a apagarse.

Juego de lanzamiento
Construye el modelo siguiendo las instrucciones de montaje y cablea los distintos componentes siguiendo el esquema del circuito.

El juego es muy sencillo. Tienes que lanzar la pelota a la zona verde de la diana. Si aciertas, vuelca hacia atrás. Los dos contactos se cierran y el LED se enciende

En cuanto al circuito, ha utilizado un simple interruptor de encendido/apagado. 

Para el siguiente modelo, tendrás que desmontar el juego de lanzamiento. Asegúrate de no perder ningún componente.
Soporte para teléfono móvil con sistema de alarma

Monta este modelo siguiendo las instrucciones de montaje y cablea los distintos componentes siguiendo el esquema de circuitos.

Además de la alarma visual (LED), esta vez también se instala una alarma acústica, un zumbador.

 
E Un zumbador -también conocido como timbre o pitido- es un dispositivo de señalización acústica controlado eléctricamente que puede generar un zumbido o (según el tono) un pitido.
También hay un símbolo de circuito independiente para el diseño del esquema de circuitos.
El esquema del circuito es como se muestra en la imagen. 

Ya conoces el pulsador del modelo "circuito simple".
 

¿Qué ocurre en este modelo?

El peso del teléfono móvil empuja la placa del botón hacia abajo. Esto abre el contacto.
Si alguien saca el móvil del soporte sin autorización, se cierra el contacto, suena el tono de aviso y se enciende el LED. 

Consejo: Para que la alarma no se active al retirar el móvil del soporte, desconecte la alimentación mediante el interruptor del portapilas.

 
El comprobador de continuidad
Montar el modelo siguiendo las instrucciones de montaje y cablear los distintos componentes siguiendo el esquema de conexiones El comprobador de continuidad

El comprobador de continuidad, también conocido como zumbador de prueba, se utiliza para comprobar la continuidad de los cables eléctricos. El comprobador de continuidad es en realidad un circuito simple sin interruptor. Al conectar las dos clavijas, se enciende el zumbador o el LED. Si desea comprobar la continuidad de una línea eléctrica, conecte la clavija verde a un extremo de la línea y la clavija roja al otro extremo.Monte el modelo siguiendo las instrucciones de montaje y cablee los componentes individuales siguiendo el diagrama del circuito.El comprobador de continuidad.

Tarea 1 - Comprobador de continuidad con LED

En realidad es bastante sencillo. Junte los dos extremos metálicos de la clavija. El circuito queda así cerrado y el LED se enciende. 

Experimento: Comprueba la conductividad eléctrica con distintos materiales, por ejemplo, plástico, vidrio o cobre.

Tarea 2 - Comprobador de continuidad con zumbador

Sustituye el LED por el zumbador y prueba el comprobador de continuidad.

Aquí también puedes comprobar la conductividad eléctrica de distintos materiales.
 

Tarea 3 - Comprobador de continuidad con LED y zumbador

Además del LED, instala un zumbador en el circuito utilizando el esquema de conexiones y prueba el comprobador de continuidad.

Aquí también puedes comprobar la conductividad eléctrica de distintos materiales.

Y ahora ya tienes un nuevo modelo.

 
La coneción en serie o circuito AND
Construye el modelo siguiendo las instrucciones de montaje y cablea los distintos componentes siguiendo el esquema del circuito.

También puedes encontrar interesantes películas explicativas sobre este tema en Internet.
 
Si miras la estructura del circuito o el diagrama del circuito, verás que tienes que pulsar los dos botones para que se encienda el LED. ¿Por qué no lo compruebas? Si pulsas el botón 1, el LED no se enciende; si pulsas el botón 2, tampoco pasa nada. Sólo cuando pulsas los dos botones se enciende el LED.

​In der Digitalelektronik spricht man von einer UND-Schaltung.
Para ello se utiliza un símbolo específico y una tabla de verdad.

La tabla te muestra que sólo si eA "y" eB son un 1, es decir, si las teclas están pulsadas, también hay un 1 en la salida. Utilizarás la lógica AND más a menudo si quieres empezar a programar modelos fischertechnik. Las siguientes líneas de comando están tomadas de la programación en Python con ROBO Pro Coding.
 

Antes de que el motor se ponga en marcha, el programa espera a que se cumplan dos condiciones. El miniinterruptor de I1 debe estar cerrado "Y" el miniinterruptor de I2 también debe estar cerrado. Entonces arranca el motor.

 

En el siguiente modelo, se aplica el circuito AND en la práctica.

Juego de lanzamiento con conexión en serie

Construye el modelo siguiendo las instrucciones de montaje y cablea los distintos componentes siguiendo el esquema del circuito. 
El juego es muy sencillo. Tienes que lanzar la pelota a una de las dianas verdes. Si aciertas, se vuelca hacia atrás. 

A continuación, debe intentar volcar sobre la segunda superficie objetivo. Cuando todos los contactos están cerrados, el LED se enciende.

En cuanto al circuito, has utilizado dos simples interruptores on/off junto con la lógica AND. Inventa tus propias reglas para este juego.

El circuito OR
Construye el modelo siguiendo las instrucciones de montaje y cablea los distintos componentes siguiendo el esquema del circuito..

También puedes encontrar interesantes películas explicativas de este circuito en Internet.
 
Echa un vistazo también a la estructura del circuito o al diagrama del circuito para esta tarea. Verás que tienes que pulsar un botón para que se encienda cada LED. ¿Por qué no lo compruebas? Si pulsas el botón 1, se enciende el LED; si pulsas el botón 2, también se enciende el LED. Si pulsas los dos botones a la vez, también se encenderá el LED. Sólo si no se pulsa ningún botón no se enciende el LED.

En electrónica digital, también se denomina circuito OR. 

Para esto se utiliza un símbolo específico, así como una tabla de verdad.

La tabla te muestra que si eA "o" eB es un 1, es decir, si se presiona un botón, también habrá un 1 en la salida. La lógica OR la aplicarás a menudo cuando quieras empezar a programar modelos de fischertechnik.

 
Primero, el programa espera a que se presione el pulsador I1 O el pulsador I2. Si esto sucede, el motor se pone en marcha. En el siguiente modelo, aplicarás de nuevo la función OR.
 
Juego de equilibrio
Construye el modelo "Juego de equilibrio" siguiendo las instrucciones de montaje y conecta los componentes individuales. En este juego, debes mover la bola a través del recorrido, intentando mantener la balanza en posición horizontal para que no se cierre ningún contacto. 
El LED se ilumina y el zumbador suena cuando se cierra uno de los dos contactos. Por lo tanto, el circuito corresponde a la función OR.

En los últimos modelos has trabajado con la conexión en serie y en paralelo de los botones. Encontrarás la misma función en el siguiente modelo, pero con el LED y el zumbador.
 
Conexión en serie y en paralelo
Primero, construye el modelo de conexión en serie siguiendo las instrucciones de montaje y conecta los componentes según el esquema.

También se pueden encontrar vídeos explicativos de este circuito en Internet.
 

¿Qué sucede en el circuito cuando primero conectas un LED? Supón que utilizas una batería nueva de 9V. Los electrones van desde el polo positivo de la batería al LED y luego al polo negativo. El LED brilla con toda su intensidad, ya que tiene 9V de la batería. Sin embargo, el LED consume energía de la batería. Después de un tiempo, la energía disminuye, el LED se vuelve más tenue hasta que se apaga por completo - la tensión baja a 0V. Por lo tanto, la capacidad de la batería se agota y debes reemplazarla.

Con el zumbador en el circuito, el LED será mucho más tenue, ya que la tensión se distribuye entre ambos consumidores. Por lo tanto, el zumbador tampoco puede producir todo su volumen. 

Puedes concluir que la conexión en serie del LED y el zumbador no es adecuada para tu modelo.
 
Por lo tanto, prueba la conexión en paralelo del LED y el zumbador. 

Primero, construye el modelo de conexión en paralelo siguiendo las instrucciones de montaje y conecta los componentes según el esquema.

También hay vídeos interesantes en Internet que explican muy claramente la conexión en paralelo.

Seguramente habrás notado que este montaje es la mejor solución para que ambos componentes, el LED y el zumbador, funcionen a plena capacidad.
Presta especial atención a la conexión del cable positivo. Verás que cada uno está conectado a un consumidor. Esto significa que tanto el zumbador como el LED reciben los 9V de la batería. Por lo tanto, el LED y el zumbador tienen la potencia completa a su disposición.

Con este conocimiento, puedes ahora abordar el último modelo.
 
El alambre caliente
Construye el modelo "El alambre caliente" siguiendo las instrucciones de montaje y conecta los componentes.
El diagrama del circuito debe aclarar una vez más la función del modelo. La conexión izquierda se conecta al alambre de cobre y la conexión derecha al aro. Si tocas el alambre de cobre con el aro, se activará una alarma acústica y visual.

Entonces, debes empezar el juego de nuevo. Si logras llevar el aro a través del recorrido sin activar la alarma, habrás ganado el juego.
Modelo: Hot wire
Instrucciones para doblar alambre
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