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Historia de la electronica
- 1. Introducción Se conoce como electrónica al estudio y la aplicación de los electrones en diversos medios y bajo la acción de campos electrónicos y magnéticos, en otras palabras, estudia y emplea sistemas cuyo funcionamiento se basa en la conducción y el control del flujo microscópico de los electrones u otras partículas cargadas eléctricamente. La física y la ingeniería se encargan del desarrollo y el análisis de los sistemas creados a partir de la conducción y el control de electrones u otras partículas cargadas con electricidad. Utiliza una gran variedad de conocimientos, materiales y dispositivos, desde los semiconductores hasta las válvulas termoiónicas (también conocidas como válvulas de vacío). El diseño y la construcción de circuitos electrónicos para resolver problemas prácticos forma parte de la electrónica y de los campos de la ingeniería electrónica, electromecánica y la informática en el diseño de software para su control. El estudio de nuevos dispositivos semiconductores y su tecnología se suele considerar una rama de la física, más concretamente en la rama de ingeniería de materiales. La Historia de la Electrónica: Mientras unos afirman que el diodo de vacío, inventando en 1904, es considerado como el inicio de la electrónica; sin embargo otros señalan que la historia de la electrónica, como la de muchas otras ciencias, está marcada por pequeños y grandes descubrimientos. Algunos de ellos fortuitos y otros, fruto de mentes visionarias de investigadores y científicos. A continuación le presento, en orden cronológico la historia de la electrónica desde sus inicios: 1800 - Alessandro Volta, físico italiano, anuncia en la Royal Society de Londres el resultado de sus experimentos (desde 1786) generando electricidad mediante metales diferentes separados por un conductor húmedo. Volta apila 30 discos metálicos separados cada uno por un paño humedecido en agua salada, obteniendo electricidad. A tal dispositivo se le llamó "pila voltaica", de allí se origina el nombre de las "Pilas". En honor de Alessandro Volta, la unidad de medida del potencial eléctrico se denomina Voltio. 1820 - El físico y químico danés, Hans C. Oersted descubre que alrededor de un conductor por el que circulaba una corriente eléctrica se forma un campo magnético.
- 2. 1820 - Poco después del descubrimiento de Oersted, el científico francés André Marie Ampere logró formular y demostrar experimentalmente, la ley que explica en términos matemáticos la interacción entre magnetismo y electricidad. En su memoria fue nombrada la unidad de intensidad de corriente eléctrica: “el Amperio”. 1821 - Michael Faraday, físico y químico británico, basado en los descubrimientos de Oersted, construye los primeros aparatos para producir lo que él llamó "Rotación Electromagnética", nacía así el motor eléctrico 1825 - El inventor británico William Sturgeon crea un dispositivo que iba a contribuir significativamente a la fundación de las comunicaciones electrónicas: el electroimán. 1827 - El profesor alemán Georg Simon Ohm publica el resultado de sus experimentos que demuestran la relación entre Voltaje, Corriente y Resistencia. Conocida hoy como Ley de Ohm. Su trascendencia fue menospreciada por sus colegas de la época y solo reconocida dos décadas después. 1827 - El físico alemán Gustav Kirchoff expone dos reglas, con respecto a la distribución de corriente en un circuito eléctrico con derivaciones, llamadas “Leyes de Kirchoff”. 1831 - Michael Faraday, diez años después de su "motor eléctrico", descubre un efecto inverso al descubierto por Oersted. Un campo magnético en movimiento sobre un conductor induce en este una corriente eléctrica. Crea la “Ley de Inducción Magnética” y base de los generadores eléctricos. También descubre que en electricidad estática, la carga eléctrica se acumula en la superficie exterior del conductor eléctrico cargado. Este efecto se emplea en el dispositivo denominado: “jaula de Faraday” y en los capacitores. En reconocimiento a sus importantes descubrimientos, la unidad de capacidad eléctrica se denomina Faradio. 1837 - Después de varios años desarrollando la idea, Samuel M. Morse patenta un dispositivo que permite trasmitir mensajes a grandes distancias a través de dos cables, usando un código de puntos y rayas (el famoso alfabeto Morse). Nacía el Telégrafo. 1846 - El Ing. Alemán Ernst Werner M. von Siemens, desarrolla el telégrafo de aguja y presión y un sistema de aislamiento de cables eléctricos a base de látex, lo que permitió, la fabricación y tendido de cables submarinos, fundando la compañía Siemens AG. Por estas y otras contribuciones tecnológicas en 1888 fue ascendido a la nobleza. 1861 - El físico ingles James Clerk Maxwell desarrolla el concepto de onda electromagnética, que permite una descripción matemática adecuada de la interacción entre electricidad y magnetismo. Predijo que era posible propagar ondas por el espacio libre utilizando descargas eléctricas. 1875 - William Crookes, físico y químico británico, investigando el comportamiento de las cargas eléctricas, usando un tubo de vidrio con electrodos y alto voltaje descubre la existencia de los rayos catódicos. Su dispositivo que se llamó "Tubo de Crookes" y sería el precursor de los tubos de rayos catódicos o cinescopios de hoy en día. 1876 - Graham Bell y su asistente Thomas A. Watson, realizaron la primera transmisión de la voz humana a través de cables. Nacía así, el teléfono. 1877 - Thomas Alva Edison inventa el primer aparato que permitía grabar en un cilindro de cera, voz y sonidos para luego reproducirlos, lo llamó: “Fonógrafo”. 1878 - Thomas Alva Edison construyó la primera lámpara incandescente con filamentos de bambú carbonizado 1882 - El inventor francés, Lucien H. Gaulard patenta un dispositivo que llamó generador secundario y que sería una versión primitiva de lo que hoy llamamos “transformador”. 1882 - Nikola Tesla investigador estadounidense de 1 origen croata, experimentando con alto voltaje y corriente Página
- 3. alterna polifásica, inventa el alternador y el primer motor eléctrico de inducción. 1883 - Thomas Alva Edison, tratando de mejorar su lámpara incandescente descubre que al calentar un metal este emite cargas eléctricas. Lo llamó "efecto Edison", posteriormente conocido como emisión termoiónica. Creó un dispositivo en el cual, dentro de un tubo de vidrio al vacío, la carga eléctrica emitida por una superficie metálica caliente (llamada cátodo) es recogida por otra superficie fría (llamada ánodo). 1884 - Paul Nipkow patenta un artefacto explorador de imágenes, que llamó "Disco de Nipkow" y que permitiría luego convertir imágenes en señales eléctricas. 1887 - El estadounidense de origen alemán Emile Berliner, inventa un sistema de grabación que podía sacar muchas copias de la grabación original. Berliner sustituyó el cilíndrico del fonógrafo de Edison, por un disco plano y patentó entonces su "gramófono", fundando su propia compañía para fabricarlo masivamente. 1887 - Heinrich Hertz, físico alemán, corrobora la predicción de James Clerk Maxwell creando el primer transmisor de radio, generando radiofrecuencias. Desarrolló también un sistema para medir la velocidad (frecuencia) de las ondas de radio. En su honor la unidad de medida de frecuencia de denomino Hertz (o Hertzio). 1888 - El ingeniero inglés Oberlin Smith ideó y publicó, los principios básicos para grabar sonido en un soporte magnético. 1897 - El físico inglés J. J. Thomson descubre la existencia de una partícula eléctricamente cargada, el electrón. En el año de 1906 Thomson recibió el Premio Nobel de Física por su descubrimiento. 1897 - Ferdinand Braun, científico Alemán, perfecciona el TRC o Tubo de Rayos Catódicos agregando al Tubo de Crookes una superficie de fósforo que se iluminaba al recibir los rayos catódicos. Desarrolla el primer osciloscopio. 1897 - Guillermo Marconi ingeniero eléctrico italiano, introduce en el Reino Unido la primer patente de la Radio, algo que según fuentes fue inventado por tesla. 1898 - El danés Valdemar Poulsen desarrolló y patentó el telegráfono, una grabadora de sonido que emplea alambre de acero como soporte magnético. 1899 - J.J. Thomson establece que las cargas que se liberaban al calentar una superficie metálica son electrones. 1903 - El físico británico John Ambrose Fleming encuentra una aplicación práctica de la válvula termoiónica de efecto Edison, que posteriormente de denominaría: "Diodo", al usarlo como detector de ondas electromagnéticas. John Ambrose Fleming es considerado "el padre de la electrónica" 1906 - El físico estadounidense Lee de Forest agrega un nuevo electrodo en forma de rejilla entre el cátodo y el ánodo del tubo al vacío. Este electrodo permite regular el paso de electrones. Nace así el “Tríodo”, primer dispositivo amplificador electrónico. 1913 - El físico estadounidense Edwin Howard Armstrong desarrolla el primer circuito oscilador basado en un “Tríodo”. 1920, 23 de Febrero - se trasmite el primer programa público de radio en Inglaterra. 1924 - El escocés John LogieBaird, usando el disco explorador de imagen de Nipkow, logra trasmitir imágenes por ondas de radio. Nacía la Televisión electromecánica 1928 - El ingeniero alemán Fritz Pfleumer patentó la primera cinta magnética, constituida por una delgada capa de hierro magnetizable sobre una cinta de papel. Años después, la patente fue revocada, pues el principio básico ya había sido patentado por el danés Valdemar Poulsen en 1898. 1930 - Se perfeccionan los tubos electrónicos de vacío, nacen el Tetrodo y Pentodo con más elementos entre el cátodo y el ánodo. 1932 - La empresa alemana A.E.G. realiza los primeros ensayos para la construcción de grabadoras de cinta. La firma 2 Página
- 4. IG Fabenindustrie propone como soporte una cinta plástica: el acetato de celulosa. 1933 - Edwin Howard Armstrong desarrolla un nuevo tipo modulación de señal: la FM (frecuencia modulada). 1935 - El Magnetófono hizo su aparición pública en la Exposición Radiotécnica de Berlín. Y cinco años después H.J. von Braunmuhl y W. Weber introdujeron la premagnetización de alta frecuencia, que permitió una gran mejora en la grabación del sonido. 1936 - El ingeniero austriaco Paul Eisler mientras trabajaba en Inglaterra, creo el primer circuito impreso como parte de un receptor de radio. 1946 - Percy Spencer, ingeniero de la Raytheon Corporation, descubre los efectos de las microondas sobre los alimentos. Inventa el Horno de Microondas. 1947 - Un equipo de ingenieros y científicos encabezados por los doctores John W. Mauchly y J. PresterEckert en la Universidad de Pennsylvania, Estados Unidos, crean: ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Computer), primera computadora digital electrónica. Fue una máquina experimental. No era programable como las computadoras actuales. Era un enorme aparato que ocupa todo el sótano en la Universidad de Pennsylvania. Tenía 18,000 tubos electrónicos, consumía varios KW y pesaba algunas toneladas. Realizaba hasta cinco mil sumas por segundo. 1947, 16 de diciembre - Fue creado el primer transistor, por William Shockley, John Bardeen, y William Brattain en los laboratorios Bell. 1951 - Los doctores Mauchly y Eckert fundan la compañía Universal Computer (Univac), que produce la primera computadora comercial: UNIVAC I. 1955 - SONY lanza al mercado el primer receptor de radio totalmente transistorizado el TR-55 1958 - El ingeniero Jack Kilby de la compañía norteamericana Texas Instruments, creó el primer circuito completo integrado en una pastilla de silicio, lo llamó "circuito integrado". Casi simultáneamente el ing. Robert Noyce de Fairchil Semiconductor desarrolla un dispositivo similar al que llamó: "circuito unitario". A ambos se los reconoce como los creadores de los circuitos integrados. 1962, 10 de Julio - Fue lanzado el Telstar 1 primer satélite de comunicaciones de uso comercial. 1962 - Nick Holonyak, ingeniero de General Electric desarrolla el primer LED (Light EmittingDiode o Diodo Emisor de Luz) que emitía en el espectro visible. 1962 - Sony lanza al mercado mundial el primer televisor de 5 pulgadas, completamente transistorizado. 1963 - Philips presentara el popular “Compact Cassette”. Otros fabricantes habían desarrollado diversos tipos de cartuchos de cinta magnética, pero ninguno de ellos alcanzo la difusión mundial de este, por su bajo costo, tamaño y practicidad. 1965 - Gordon Moore, trabajando en Fairchild Semiconductor (tres años después fundaría Intel), predijo que la integración de circuitos crecería a un ritmo que duplicaría el número de transistores por chip cada dos años. Esta predicción se ha cumplido hasta la fecha y se le conoce como: "Ley de Moore" 1968 - Fairchild Semiconductor produce el primer circuito integrado regulador de voltaje lineal el uA723. Poco tiempo después lanza al mercado la serie 7800 que incluye los populares 7805 (de 5V), etc. 1971 - Ted Hoff, Federico Faggin de Intel y MasatoshiShima de Busicom (ZiLOG) diseñan el primer microprocesador, el Intel 4004 1975 - JVC lanza al mercado el sistema de grabación de audio y video analógico para uso domestico: VHS (Video Home System) 1976 - Sony lanza al mercado el sistema de grabación de audio y video analógico: Betamax. 1979 - Philips y Grundig de Alemania desarrollan el Video 2000 (Video Cassette compacto, o VCC) para competir 3 con VHS de JVC y Betamax de Sony. Página
- 5. 1982, 17 de agosto - La empresa Philips fabrica el primer Compact Disc en Hannover (Alemania), desarrollado en forma conjunta por Philips y Sony. 1988 - Se integra el MPEG (Moving Picture ExpertsGroup o Grupo de Expertos de Imágenes en Movimiento), para desarrollar estándares de codificación de audio y video (MPEG-1, MPEG-2,... MP3, etc.). 1995 - Un consorcio de empresas entre las que destacan Philips, Sony, Toshiba, Time-Warner, Matsushita Electric, Hitachi, IBM, Mitsubishi Electric, Pioneer, Thomson y JVC, lanzan la primera versión del estándar DVD. 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. 4 Página