En la actualidad, y cada vez más, gracias a los avances tecnológicos, la electrónica está introducida en nuestra cotidianidad. Desde la televisión, los computadores, las cámaras de fotos, nuestros teléfonos móviles, el microondas… En fin, seguramente, más de un dispositivo electrónico seguramente tienes en tu poder. Pero, ¿Sabes cómo nació la electrónica y cómo se diferencia de la electricidad?
Historia de la electrónica
Una vez inaugurada la central eléctrica, en la calle Pearl, en la ciudad de Nueva York, Edison se dedicó a investigar por qué, después de unas 100 horas de estar encendidas, las lámparas incandescentes –recién perfeccionadas por él, las mismas que iluminaban por primera vez en la historia dicha calle– comenzaban a ennegrecerse por dentro; esto ocurría en 1881.
Inmediatamente notó Edison que el vidrio se ennegrecía en todo el interior, menos en el plano en el cual los propios filamentos se hacían sombra; esto le dio la idea de instalar, dentro de la bombilla y cerca del filamento, una pequeña placa metálica sostenida por un conductor que se prolongaría hacia el exterior… Y así, sin saberlo, Edison acababa de construir lo que después sería conocido como diodo. Pronto descubrió que, al conectar de cierto modo la plaquita metálica, entre el filamento y dicha plaquita fluía una pequeña corriente eléctrica que, de alguna manera incomprensible, atravesaba el espacio vacío dentro de la bombilla; este paso de la corriente eléctrica a través del vacío fue bautizado como el efecto Edison, y dio origen a una serie de inventos posteriores que han posibilitado el gran avance tecnológico que disfrutamos hoy día.
Se considera que la electrónica comenzó con el diodo de vacío inventado por John Ambrose Fleming en 1904. El funcionamiento de este dispositivo está basado en el efecto Edison.
El otro gran paso lo dio Lee De Forest cuando inventó el tríodo en 1906. Este dispositivo es básicamente como el diodo de vacío, pero se le añadió una rejilla de control situada entre el cátodo y la placa, con el objeto de modificar la nube electrónica del cátodo, variando así la corriente de placa. Este fue un paso muy importante para la fabricación de los primeros amplificadores de sonido, receptores de radio, televisores, etc.
Conforme pasaba el tiempo, las válvulas de vacío se fueron perfeccionando y mejorando, apareciendo otros tipos, como los tetrodos (válvulas de cuatro electrodos), los pentodos (cinco electrodos), otras válvulas para aplicaciones de alta potencia, etc. Dentro de los perfeccionamientos de las válvulas se encontraba su miniaturización.
Pero fue definitivamente con el transistor, aparecido de la mano de Bardeen y Brattain, de la Bell Telephone Company, en 1948, cuando se permitió aún una mayor miniaturización de aparatos tales como las radios. El transistor de unión apareció algo más tarde, en 1949. Este es el dispositivo utilizado actualmente para la mayoría de las aplicaciones de la electrónica. Sus ventajas respecto a las válvulas son entre otras: menor tamaño y fragilidad, mayor rendimiento energético, menores tensiones de alimentación, etc. El transistor no funciona en vacío como las válvulas, sino en un estado sólido semiconductor (silicio), razón por la que no necesita centenares de voltios de tensión para funcionar.
A pesar de la expansión de los semiconductores, todavía se siguen utilizando las válvulas en pequeños círculos audiófilos, porque constituyen uno de sus mitos1 más extendidos.
El transistor tiene tres terminales (el emisor, la base y el colector) y se asemeja a un tríodo: la base sería la rejilla de control, el emisor el cátodo, y el colector la placa. Polarizando adecuadamente estos tres terminales se consigue controlar una gran corriente de colector a partir de una pequeña corriente de base.
El desarrollo de una amplia variedad de tubos, diseñados para funciones especializadas, posibilitó el rápido avance de la tecnología de comunicación radial antes de la Segunda Guerra Mundial, y el desarrollo de las primeras computadoras, durante la guerra y poco después de ella. Hoy día, el transistor, inventado en 1948, ha reemplazado casi completamente al tubo de vacío en la mayoría de sus aplicaciones. Al incorporar un conjunto de materiales semiconductores y contactos eléctricos, el transistor permite las mismas funciones que el tubo de vacío, pero con un coste, peso y potencia más bajos, y una mayor fiabilidad.
Los progresos subsiguientes en la tecnología de Semiconductores, atribuible en parte a la intensidad de las investigaciones asociadas con la iniciativa de exploración del espacio, llevó al desarrollo, en la década de 1970, del circuito integrado. Estos dispositivos pueden contener centenares de miles de transistores en un pequeño trozo de material, permitiendo la construcción de circuitos electrónicos sencillos y complejos, como los de los microordenadores o microcomputadoras, equipos de sonido y vídeo, y satélites de comunicaciones.
En la actualidad, los campos de desarrollo de la electrónica son tan vastos que se ha dividido en varias disciplinas especializadas. La mayor división es la que distingue la electrónica analógica de la electrónica digital. La electrónica es, por tanto, una de las ramas de la ingeniería con mayor proyección en el futuro, junto con la informática.
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