Ingeniería

¿Qué son las placas de extensión?

Los tableros de extensión son múltiples enchufes eléctricos conectados en paralelo y encerrados en una caja a prueba de golpes. Amplían la gama de tomas eléctricas de pared mediante un cable de alimentación flexible.

Etiquetar los cables de extensión como equipo electrónico es hacerlo mal. Con uno de estos, no tienes que escalar paredes para llegar a esa toma de corriente lejana, ¡y los compañeros de casa no están obligados a pelear por quién puede cargar su teléfono primero! Se pueden conectar varios dispositivos entre sí, y esta humilde mesa extensible se convierte en un centro de actividad vital.

Hay una ciencia tan simple detrás de este ingenioso dispositivo plug-and-play, ¡así que profundicemos!

¿Cómo funcionan los programas de extensión?

Una regleta de enchufes o placa de extensión consta de varios enchufes que se conectan de forma independiente a un cable de alimentación flexible y se encierran en una carcasa de plástico a prueba de golpes.

Obtiene energía de los enchufes de pared y la distribuye a los dispositivos conectados a estos múltiples enchufes. Los tableros de extensión pueden variar en diseño, y algunos tienen características como interruptores individuales e indicadores LED para mostrar qué enchufe está actualmente en uso.

La característica notable de las placas de extensión es que distribuyen la energía por igual entre los dispositivos conectados. Esto permite que todos los dispositivos funcionen sin problemas y se logra conectando los enchufes individuales en ‘paralelo’ entre sí.

Ley de Ohm: ¿Cómo fluye la corriente en un circuito?

Así como el agua fluye sobre dos áreas con diferencias de altura, la corriente fluye entre dos puntos con diferencias de potencial.

Para que la corriente fluya a través de un circuito, debe estar conectado a una fuente de alimentación que cree una diferencia de potencial. Esta diferencia de potencial también se llama tensión.

El flujo de corriente en un circuito se rige por la Ley de Ohm, que expresa el voltaje como el producto de la resistencia del circuito y la corriente que fluye a través de él.

Matemáticamente se expresa como:

V = SI,

donde V es el voltaje a través del circuito, I es la corriente y R es la resistencia proporcionada por el circuito al flujo de esa corriente.

Todos los aparatos conectados en un circuito consumen corriente, lo que hace que la resistencia fluya más en el circuito. Están así representados. Según la disposición de las resistencias en un circuito, un circuito se puede clasificar como serie o paralelo.

Circuitos en serie

En un circuito en serie, todas las resistencias (aparatos) están conectadas en secuencia, de manera que toda la corriente fluye a través de ellas. En los circuitos en serie, el voltaje cae en cada resistencia, pero la corriente permanece constante en todo momento. Un ejemplo de la vida real de un circuito en serie son las luces de cadena eléctricas que se utilizan para la decoración de festivales. Una desventaja importante de un circuito en serie es que la falla de un engranaje en el circuito interrumpirá todo el circuito.

Circuitos paralelos

En los circuitos paralelos, todas las resistencias están conectadas a una fuente de alimentación común, aunque a lo largo de rutas dedicadas individuales.

Como cada electrodoméstico recibe su circuito ‘propio’, cada electrodoméstico recibe el mismo voltaje. Su consumo de corriente depende de su resistencia individual, lo que hace que la corriente total consumida sea la suma de las corrientes individuales consumidas por cada aparato. El flujo de corriente en un bucle de un circuito paralelo es independiente de otro. Esto hace que los circuitos paralelos sean útiles en programas extensos.

Protección contra sobretensiones

Aunque el principio básico de las placas de extensión es bastante simple, las placas en sí mismas son mucho más que un simple conjunto de circuitos en paralelo. Deben diseñarse teniendo en cuenta el consumo de energía de los electrodomésticos que se les conectarán. Debido a que los circuitos paralelos pueden generar fuertes corrientes, es esencial instalar una protección contra sobretensiones para evitar daños eléctricos o incluso cortocircuitos e incendios.

Diseño de cables de alimentación

Los cables de suministro de energía, generalmente fabricados con conductores premium como el cobre, se clasifican según su capacidad de carga. Como regla general, los cables más gruesos transportan más corriente que sus contrapartes más delgadas, debido a la mayor superficie dentro de la estructura molecular del cable. De igual forma, los ramales y contactos eléctricos que distribuyen la corriente a sus respectivos lazos deben poder soportar las demandas de los aparatos.

Cuando el consumo de energía excede la capacidad del hardware de suministro, puede provocar incendios y otras fallas catastróficas.

Clips de fusibles

Los fusibles son dispositivos de seguridad instalados entre la fuente de alimentación y los aparatos en circuitos capaces de extraer grandes corrientes. Están hechos de un conductor relativamente pobre, como una aleación de estaño y plomo. Esto les permite derretirse cuando la corriente excede su valor nominal.
A medida que se derriten, el circuito se rompe, lo que hace que fluya un exceso de corriente a los aparatos y los protege de posibles daños. Con el uso de disyuntores en miniatura (MCB) en las redes eléctricas modernas, prevalece una capa adicional de seguridad contra percances eléctricos.

tierra

Las placas de extensión que admiten varios dispositivos suelen tener un enchufe de 3 pines para ayudar a conectar a tierra. La puesta a tierra o conexión a tierra se refiere a la desviación segura de cualquier exceso de corriente hacia una superficie de potencial constantemente bajo. Esta es una medida preventiva para los dispositivos en la regleta.

Por lo general, se recomienda no conectar varios dispositivos de dibujo pesados ​​a un solo extensor. Sin embargo, si es absolutamente necesario hacerlo, solo se deben usar cables de extensión clasificados para manejar un flujo de corriente tan intenso. Los tableros de extensión también vienen con indicadores LED e interruptores para cada enchufe, lo que brinda a los usuarios un control adicional. El flujo de corriente a un enchufe en particular se puede encender o apagar con su interruptor respectivo, independientemente de otros enchufes.

Avances

Los cables de extensión son herramientas eléctricas simples que ofrecen una utilidad simple pero esencial: ampliar el rango de la fuente de alimentación para satisfacer sus necesidades. Pueden ser un cable simple que solo conecta un electrodoméstico a la toma de corriente, o pueden ser una regleta extendida que permite conectar múltiples dispositivos en un solo lugar.

A pesar del cambio de paradigma hacia los hogares inteligentes y la carga inalámbrica, estamos lejos de los dispositivos autoalimentados que funcionan de forma independiente durante largos períodos sin suministro eléctrico de los enchufes de pared. Sin embargo, la electricidad ya no se limita al sistema tradicional de enchufe y enchufe que solo suministra corriente eléctrica. Las opciones de fuente de alimentación que también integran capacidades de transferencia de datos, como USB y HDMI, están reemplazando lentamente a los enchufes de pared tradicionales, por lo que podemos esperar un desarrollo continuo de la tecnología de extensión en torno a estos avances.

Cristy

Somos entusiastas de los temas científicos, del estudio y el conocimiento. Traemos para ti los casos más curiosos de la ciencia y como pueden ayudarte. Preguntas y respuestas que quizás alguna vez te has hecho, están aquí.

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