En este siglo XXI, todos los días tratamos con circuitos y dispositivos electrónicos en alguna de sus formas, porque los aparatos, los electrodomésticos, los ordenadores, los sistemas de transporte, los teléfonos móviles, las cámaras, la televisión, etc., todos tienen componentes y dispositivos electrónicos.
El mundo actual de la electrónica ha calado hondo en varios ámbitos, como la sanidad, el diagnóstico médico, la automoción, la industria, los proyectos electrónicos, etc., y ha convencido a todo el mundo de que sin electrónica es realmente imposible trabajar.
Por lo tanto, conocer la historia y el origen de la electrónica es necesario para reavivar nuestras mentes e inspirarnos en aquellas personas que sacrificaron sus vidas dedicándose a descubrimientos e inventos tan asombrosos que les costaron todo a ellos, pero nada a nosotros, y que, a su vez, nos beneficiaron inmensamente desde entonces.
Breve historia de la electrónica y su desarrollo
La historia real de la electrónica comenzó con la invención del diodo de vacío por J.A. Fleming, en 1897; y, después de eso, Lee De Forest implementó un triodo de vacío para amplificar las señales eléctricas. Esto condujo a la introducción de tubos de tetrodo y pentodo que dominaron el mundo hasta la Segunda Guerra Mundial.
Posteriormente, la era del transistor comenzó con la invención del transistor de unión en 1948. Aunque esta invención en particular obtuvo un Premio Nobel, sin embargo, más tarde fue reemplazada por un tubo de vacío voluminoso que consumiría alta potencia para su funcionamiento. El uso de materiales semiconductores de germanio y silicio hizo que estos transistores ganaran popularidad y amplia aceptación en diferentes circuitos electrónicos.
Los años posteriores fueron testigos de la invención del circuito integrado (CI) que cambiaron drásticamente la naturaleza de los circuitos electrónicos a medida que todo el circuito electrónico se integraba en un solo chip, lo que resultó en dispositivos electrónicos de bajo costo, tamaño y peso. Los años 1958 a 1975 marcaron la introducción de CI con capacidades ampliadas de más de varios miles de componentes en un solo chip.
Y la tendencia siguió adelante con los JFETS y MOSFET que se desarrollaron durante 1951 a 1958 al mejorar el proceso de diseño del dispositivo y al hacer transistores más confiables y potentes.
Los circuitos integrados digitales fueron otro robusto desarrollo de CI que cambió la arquitectura general de los ordenadores. Estos circuitos integrados se desarrollaron con tecnologías de lógica de transistor-transistor (TTL), lógica de inyección integrada (I2L) y lógica de emisor acoplado (ECL). Posteriormente, estos circuitos integrados digitales emplearon tecnologías de diseño de fabricación PMOS, NMOS y CMOS.
Todos estos cambios radicales en todos estos componentes llevaron a la introducción del microprocesador en 1969 por Intel. Poco después, se desarrollaron los circuitos integrados analógicos que introdujeron un amplificador operacional para el procesamiento de señales analógicas. Estos circuitos analógicos incluyen multiplicadores analógicos, convertidores ADC y DAC y filtros analógicos.
Esto se trata de la comprensión fundamental de la historia de la electrónica. Esta historia de la tecnología electrónica cuesta una mayor inversión de tiempo, esfuerzos y talento de los verdaderos héroes, algunos de ellos se describen a continuación.
Inventores en la evolución de la electrónica
Luigi Galvani (1737-1798)
Luigi Galvani fue profesor en la Universidad de Bolonia. Estudió los efectos de la electricidad en los animales, especialmente en las ranas. Con la ayuda de experimentos, mostró la presencia de electricidad en las ranas en el año 1791.
Charles Coulomb (1737-1806)
Charles Coulomb fue un gran científico del siglo XVIII. Experimentó con la resistencia mecánica y desarrolló la ley de coulomb de cargas electrostáticas en el año 1799.
Allesandro Volta (1745-1827)
Allesandro Volta fue un científico italiano. Inventó la batería en el año 1799. Fue el primero en desarrollar una batería (celda voltaica) que podría producir electricidad como resultado de una reacción química.
Hans Christian Oersted (1777-1852)
Hans Christian Oersted demostró que cada vez que una corriente fluye a través de un conductor, se asocia un campo magnético. Inició el estudio del electromagnetismo y descubrió el aluminio en el año 1820.
George Simon Ohm (1789-1854)
George Simon Ohm era un físico alemán. Experimentó con los circuitos eléctricos e hizo su propia pieza, incluido el cable. Descubrió que algunos conductores funcionaban en comparación con otros. Descubrió la Ley de Ohms en el año 1827, que es una relación entre corriente, voltaje y resistencia. La unidad de resistencia lleva su nombre.
Michael Faraday (1791-1867)
Michael Faraday fue un científico británico y un gran experimentador pionero en electricidad y magnetismo. Después del descubrimiento de Oersted, demostró la inducción electromagnética en el año 1831. Este es el principio básico del funcionamiento de los generadores.
James Clerk Maxwell (1831-1879)
James Clerk Maxwell era un físico británico, y escribió un tratado sobre magnetismo y electricidad en el año 1873. Desarrolló las ecuaciones del campo electromagnético en el año 1864. Las ecuaciones en él fueron explicadas y predichas por el trabajo de Hertz y el trabajo de Faradays. James Clerk Maxwell formuló una teoría importante, es decir, la teoría electromagnética de la luz.
Henrich Rudolph Hertz (1857-1894)
Henrich Rudolph Hertz fue un físico alemán nacido en 1857 en Hamburgo. Él demostró la radiación electromagnética predicha por Maxwell. Mediante el uso de procedimientos experimentales, demostró la teoría mediante instrumentos de ingeniería para transmitir y recibir pulsos de radio. Fue la primera persona en demostrar el efecto fotoeléctrico. La unidad de frecuencia fue nombrada Hertz en su honorario.
Andre Marie Ampere (1775-1836)
Andre Marie Ampere fue un matemático y físico francés. Estudió los efectos de la corriente eléctrica e inventó el solenoide. La unidad SI de corriente eléctrica (el amperio) lleva su nombre.
Karl Friedrich Gauss (1777-1855)
Karl Friedrich Gauss fue un científico físico y un gran matemático alemán. Contribuyó a muchos campos como álgebra, análisis, estadística, electrostática y astronomía. La unidad CGS de densidad de campo magnético lleva su nombre.
Wilhelm Eduard Weber (1804-1891)
Wilhelm Eduard Weber era un físico alemán. Investigó el magnetismo terrestre con su amigo Carl Friedrich. Ideó un telégrafo electromagnético en el año 1833, y también estableció un sistema de unidades eléctricas absolutas, y la unidad de flujo MKS recibió su nombre de Weber.
Thomas Alva Edison (1847-1932)
Thomas Alva Edison fue un hombre de negocios y un inventor estadounidense. Desarrolló muchos dispositivos como, bombilla eléctrica, cámara de cine, fotografía y otras cosas similares. Mientras inventaba la lámpara eléctrica, observó el efecto Edison.
Nikola Tesla (1856-1943)
Nikola Tesla inventó la bobina Tesla; el motor de inducción Tesla; corriente alterna (CA); sistema de suministro eléctrico que incluye un transformador; Electricidad trifásica y motor. En 1891, la bobina Tesla fue inventada y utilizada en equipos electrónicos, televisores y aparatos de radio. La unidad de densidad del campo magnético lleva su nombre.
Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887)
Gustav Robert Kirchhoff era un físico alemán. Desarrolló la ley de Kirchhoff que permite el cálculo de los voltajes, corrientes y resistencia de las redes eléctricas.
James Prescott Joule (1818-1889)
James Prescott Joule era cervecero y físico inglés. Descubrió la ley de conservación de la energía. La unidad de energía: Joule fue nombrado en su honor. Para desarrollar la escala de temperatura, trabajó con Lord Kelvin.
Joseph Henry (1799-1878)
Joseph Henry era un científico estadounidense y descubrió de forma independiente la inducción electromagnética en el año 1831, un año antes del descubrimiento de Faraday. La unidad de inducción lleva su nombre.
Lee De Forest (1873-1961)
Lee de Forest fue un inventor estadounidense, e inventó el primer tubo de vacío triodo: el tubo Audión en 1906. Fue honrado como el padre de la radio.
Walter schottky (1886-1997)
Walter Schottky era un físico alemán. Definió el ruido de disparo aleatorio de electrones en tubos termoiónicos, e inventó el tubo de vacío de rejilla múltiple.
Edwin Howard Armstrong (1890-1954)
Edwin Howard Armstrong fue un inventor y un ingeniero eléctrico estadounidense. Inventó el oscilador electrónico y la retroalimentación regenerativa. En 1917, inventó la radio superheterodina y la radio FM patentada en el año 1933.
Jack St. Clair Kilby (1923-2005)
Jack St. Clair Kilby inventó el CI (circuito integrado) en Texas instruments mientras investigaba la miniaturización, un oscilador de cambio de fase con piezas conectadas independientemente. Recibió el copyright en el año 1959.
Robert Norton Noyce (1927-1990)
Robert Norton Noyce implementó el circuito integrado utilizando un enfoque práctico para escalar el tamaño del circuito. Se convirtió en organizador de una empresa como Fairchild Semiconductor en el año 1957.
En el año 1959, Noyce y su colega inventaron un diseño de chip semiconductor; una idea similar se le ocurrió por separado a «Jack Kilby» en Texas Instruments en el mismo año. Entonces, tanto a Noyce como a Kilby se les concedieron patentes.
En 1968, Norton y Gordon Moore fundaron Intel. En 1971, Ted Hoff, diseñador de Intel, inventó el primer microprocesador, el 4004.
Seymour Cray (1925-1996)
En el año 1976, el padre de las supercomputadoras, Seymour Cray & George Amdahl, fue definido como la industria de las supercomputadoras.
Ray Prasad (1946 en actividad 2023)
El autor del libro de texto Surface Mount Technology Principles & Practice es Ray Prasad. Recibió muchos premios como el de Presidente del IPC, Intel Achievement, Miembro Distinguido de la SMTA y la Medalla de la Asociación del IPC de Dieter W. Bergman.
Como ingeniero jefe, inició la tecnología SMT en los aviones y en los sistemas de seguridad de Boeing. Se encargó de la implementación global de SMT como director de programa en la Organización Intel.
De 2000 a 2019, la línea de tiempo de la evolución de la electrónica se enumeran a continuación.
- En 2006, se inventaron las antiguas consolas de juegos WII y PS3.
- En 2007 se inventaron el primer iPhone y el primer iPod de Apple.
- En 2008 se inventa el primer sistema operativo Android para teléfonos inteligentes.
- En 2008 se inventó el Gran Colisionador de Hadrones.
- En 2010, se inventó la consola de juegos Xbox 360.
- En 2011, las revoluciones del panel solar como una fuente de energía renovable o una fuente de energía alternativa.
- En 2011, el vehículo espacial fue inventado por la NASA aterrizó en Marte.
- En 2014, se lanzó la impresión 3D a microescala.
- En 2018, la NASA lanzó la Parker Solar Probe.
- En 2019, Chandrayan-2 fue lanzado por la India a la Luna.
Conclusión
La historia de la electrónica es un área enorme y no es posible proporcionar la información completa de la historia sistemática en un rango restringido. De todos modos, el concepto de electrónica se inició primero como filosofía, después como física, después como ingeniería eléctrica y ahora este concepto ha obtenido su reconocimiento.
El nacimiento de la electrónica moderna tiene su origen en un diodo de vacío. El siglo XXI ha cambiado gracias a la electrónica, ya que todos los sistemas utilizados hoy en día se basan en la electrónica. El futuro de la electrónica parece muy prometedor debido a su crecimiento. Los campos emergentes, como la bioinformática y la comunicación cuántica, son regiones punteras de la electrónica.
Espero que hayas entendido un poco mejor esta breve historia de la electrónica. ¿Por qué no podemos aprender algo de los filósofos y grandes inventores anteriores para mejorar nuestro mundo y nuestra tecnología? Comparta sus opiniones sobre este artículo en la sección de comentarios a continuación.