Una señal eléctrica es una tensión o corriente que varía para transportar energía o información. Según cómo cambie con el tiempo, hablaremos de señales continuas, alternas, pulsantes o digitales.
Si conectamos un osciloscopio a diferentes puntos de un circuito, veremos que la tensión no siempre se comporta igual. A veces es una línea recta, a veces ondula suavemente y, en otras ocasiones, salta entre dos valores.
En esta entrada vamos a clasificar los tipos de señales eléctricas que encontrarás constantemente al trabajar con circuitos.
Principales tipos de señales
| Tipo | Forma de onda | Ejemplo clásico | Uso principal |
|---|---|---|---|
| DC | Línea plana | Pila AA (1,5 V) | Alimentación de circuitos |
| AC | Senoidal | Enchufe (230V) | Transporte de energía |
| Pulsante | “Jorobas” o pulsos | Salida de un rectificador | Pasos intermedios AC/DC |
| PWM | Cuadrada variable | Arduino analogWrite | Control de motores y LED |
| Datos | Cuadrada irregular | I2C, USB | Transmisión de información |
Corriente continua (DC o CC)
La corriente continua o Direct Current (DC) es la forma de alimentación habitual en electrónica digital y microcontroladores.
Se caracteriza porque el flujo de electrones siempre va en el mismo sentido y, en el caso ideal de una fuente de alimentación, mantiene una tensión constante en el tiempo.
Si la representamos (tensión frente a tiempo), veremos una línea horizontal plana.
- ¿Dónde la encontramos? Baterías, pilas, salidas de fuentes de alimentación de PC, cargadores USB (5V), y la alimentación de tu Arduino (3.3V o 5V).
- Su función: Proporcionar una base estable de energía para que los chips funcionen.
Aunque la llamamos “Continua”, en la realidad nunca es perfectamente plana. Siempre tiene un pequeño rizado o ruido, algo que aprenderemos a limpiar con condensadores más adelante.
Corriente alterna (AC o CA)
La corriente alterna o Alternating Current (AC) es la forma habitual de distribuir energía eléctrica. En este caso, la corriente invierte periódicamente su sentido.
La forma de onda más común es la senoidal. La tensión sube hasta un pico positivo, baja pasando por cero, llega a un pico negativo y vuelve a subir.
Para definirla necesitamos dos parámetros clave:
- Amplitud (
): el valor máximo que alcanza la onda. - Frecuencia (
): cuántas veces por segundo se repite el ciclo completo (se mide en hercios, Hz).
- ¿Dónde la encontramos? En el enchufe de tu casa (230V a 50Hz en Europa, o 120V a 60Hz en América).
- Su función: Transportar grandes cantidades de energía a largas distancias de forma eficiente.
Señales pulsantes y PWM
¿Qué ocurre si tenemos una señal que varía, pero nunca cambia de polaridad (nunca baja de 0V)?
Hablamos de una señal pulsante.
Un ejemplo clásico es lo que sale de un rectificador (cuando convertimos AC a DC pero aún no la hemos filtrado): son como “jorobas” positivas consecutivas.
Señales de datos digitales
Finalmente, tenemos las señales que transportan información compleja. Técnicamente son señales cuadradas (cambian entre 0 y 1), pero a diferencia de un reloj constante o un PWM fijo, el patrón es irregular.
Estas señales codifican mensajes (bytes) mediante protocolos de comunicación.
- Características: Tienen flancos de subida y bajada muy rápidos (pasan de 0V a 5V en nanosegundos).
- ¿Dónde la encontramos?
- UART/Serial: Cuando un microcontrolador envía texto al ordenador.
- I2C / SPI: Cuando lees un sensor de temperatura digital o escribes en una pantalla OLED.
La “pureza” de estas señales es crítica. Si los bordes se redondean demasiado (por culpa de cables largos o capacitancias parásitas), el receptor no entenderá si es un 0 o un 1, y la comunicación fallará.