Variables Eléctricas

Tensión (V): diferencia de potencial entre dos puntos. Siempre se mide respecto a tierra (GND) en electrónica. Corriente (I): flujo de carga por un conductor debido a una diferencia de potencial. Resistencia (R): oposición al paso de corriente; relaciona V e I. Si entra la frecuencia, hablamos de impedancia. Potencia (P): lo que se “calienta/consume”: P=V*I

La tensión “empuja”, la corriente “circula”, la resistencia “frena”, y la potencia “calienta”.

Ley de Ohm: V = I*R

Leyes de Kirchhoff:

  • Corrientes (KCL): lo que entra a un nodo = lo que sale. Suma de corrientes entrantes = suma de salientes.
  • Tensiones (KVL): en cualquier lazo cerrado, subidas de tensión = bajadas de tensión.

Componentes analógicos básicos:

  • Pulsador: por defecto abierto; solo conduce al pulsarlo. Útil para entradas digitales.
  • Resistencias: caen tensión y limitan corriente; código de colores/valor SMD.
  • Condensadores: almacenan energía; suavizan alimentación de sensores/motores (desacoplo).
  • Bobinas (inductores): se oponen a cambios bruscos de corriente; ojo con sobretensiones.
  • Diodos: conducen en un sentido (ánodo→cátodo). El cátodo suele llevar franja.
  • LEDs: diodos que emiten luz; siempre con resistencia en serie. Ánodo = pata larga.
  • LED RGB: cuatro patillas; mezclan colores variando tensiones/corrientes por canal.
  • Transistor BJT (como interruptor): emisor a GND, colector al dispositivo, base a la señal de control (Arduino) con resistencia; al excitarlo, “cierra” el circuito y el actuador recibe energía.

IMPORTANTE: Todo loop empieza y termina en GND. Si no ves el camino de vuelta, el circuito no funciona. (KVL/KCL)

Qué es un puerto serie y qué pines usa:

  • Puerto = interfaz de comunicación (física o virtual) entre dispositivos.
  • En serie la info viaja bit a bit por un único canal; en paralelo, varios bits a la vez por múltiples conductores (más difícil de sincronizar en cable).
  • Mínimo necesitas TX (transmite), RX (recibe) y GND común. Sin tierra compartida, no hay comunicación fiable.

Terminología clave:

  • UART: hardware del micro que convierte datos en secuencia de bits y gestiona TX/RX a una velocidad (baud).
  • TTL: niveles lógicos típicos 0 V ↔ Vcc (3.3 V/5 V).

El IDE de Arduino suele esperar ASCII “básico” (32–126 imprimibles) cuando usas el monitor serie. Si le mandas otra cosa, puede mostrar “basura”.

Arduino: hardware de serie en la placa

  • Arduino UNO: un puerto serie en D0 (RX) y D1 (TX), compartido con USB.
  • Advertencia: si usas el puerto serie para el PC, no uses D0/D1 como E/S normales a la vez: se interfieren con la comunicación y la carga de programas.

Funciones en Arduino

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Serial.begin(valocidad);          --> "configura la UART (p. ej., 9600, 115200)."
Serial.print(dato, formato);      --> "Imprime texto por pantalla"
Serial.println(dato, formato);    --> "Imprime texto por pantalla y añade un salto de línea"
Serial.write(dato);               --> "bytes crudos. Por ejemplo si pones un números te imprime su valor en ASCII"
Serial.available();               --> "¿hay datos recibidos?"
Serial.read();                    --> "Lee un byte por consola como por ejemplo un char"

Serial.begin(9600); se debe definir dentro de la función setup()

Variables en Arduino

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int entero: 7;
float flotante: 3.5;
String = "Hola Mundo!";
boolean si_no: True;

Conceptos básicos para trabajar con la protoboard - (Leds, Pulsadores…)

  • Barra roja = +5 V; barra azul = GND. Son buses para repartir alimentación.
  • Filas de 5 en el centro, cada fila es un mismo nodo eléctrico. La resistencia siempre debe ir entre dos filas distintas.
  • LED: ánodo (largo) al + (La fila donde está la resistencia), cátodo (corto) al − (Con un cable a tierra).
    • El LED es un diodo por lo que solo deja pasar la corriente en un sentido, por eso puede no funcionar dependiendo de como se haya puesto

Nunca pongas LEDs directamente en paralelo compartiendo una única resistencia; cada LED debe tener su propia resistencia, porque cada uno tiene su tensión directa (Vf) y el de Vf más baja se encenderá antes, robará más corriente y, por tolerancias y calentamiento, puede llegar a quemarse

Un pulsador de 4 patas tiene dos pares unidos internamente (1–2 y 3–4) y, al pulsar, conecta ambos pares. En la protoboard, cada fila de 5 agujeros es el mismo nodo, y la grieta central separa eléctricamente ambos lados. Si colocas el pulsador atravesando la grieta, garantizas que cada par caiga en lados distintos, de modo que al pulsar unes dos nodos realmente separados (actúa como interruptor de verdad). Esto evita errores típicos de poner dos patas del mismo par o de la misma fila (LED siempre encendido o nunca encendido) y es la buena práctica recomendada.

Conceptos pinMode y digitalWrite

  • Por defecto: pines en INPUT (alta impedancia).
  • OUTPUT: el pin fija 0 V/5 V → ideal para LED/actuadores.
  • INPUT: no fija nivel; usa pull-up/down externo.
  • INPUT_PULLUP: pull-up interna a 5 V; botón a GND; lógica invertida (pulsado=LOW).
  • digitalWrite(HIGH) en INPUT solo activa la pull-up → puede encender un LED débilmente (no es un “HIGH real” de salida).