Historia
El funcionamiento del
siguiente dispositivo está basado en el efecto
Edison. Edison fue el primero que observó en 1883 la
emisión termoiónica, al colocar una lámina dentro de
una bombilla para evitar el ennegrecimiento que producía en la
ampolla de vidrio el filamento de carbón. Cuando se polarizaba
positivamente la lámina metálica respecto al filamento, se producía una pequeña
corriente entre el filamento y la lámina. Este hecho se producía porque
los electrones de los átomos del filamento, al recibir una gran
cantidad de energía en forma de calor, escapaban de la atracción
del núcleo (emisión termoiónica) y, atravesando el espacio vacío dentro de la
bombilla, eran atraídos por la polaridad positiva de la lámina.
El ingeniero británico Sir John Ambrose
Fleming (1849-1945) aplicó el efecto Edison a un tubo para detectar las ondas
hertzianas e inventó así el DIODO, primer tubo electrónico en el que se había
hecho el vacío y en cuyo interior existía un ÁNODO (electrodo positivo) y un
CÁTODO (electrodo negativo). El último, al alcanzar el estado de
incandescencia, emitía electrones con carga negativa que eran atraídos por el
ánodo; es decir, el diodo actuaba como una válvula que solo dejaba pasar la
corriente en un sentido.
El otro gran paso lo dio Lee De
Forest cuando inventó el triodo 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.
Lee De Forest es considerado el
"Padre de la electrónica", ya que antes del triodo, solo nos
limitábamos a convertir la corriente alterna en corriente directa o continua, o
sea, solo se construían las fuentes de alimentación, pero con la creación del
triodo de vacío, vino la amplificación de todo tipo de señales, sobre todo la
de audio, la radio, la TV y todo lo demás, esto hizo que la industria de estos
equipos tuvieran un repunte tan grande que ya para las décadas superiores a
1930 se acuñara la palabra por primera vez de "electrónica" para
referirse a la tecnología de estos equipos emergentes.
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 audiofilos, porque constituyen uno de sus mitos más extendidos.
El transistor tiene tres terminales (el
emisor, la base y el colector) y se asemeja a un triodo: 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.
En 1958 se desarrolló el primer circuito
integrado, que alojaba seis transistores en un único chip. En 1970 se
desarrolló el primer microprocesador Intel 4004. 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.
