INGENIERIA ELECTRONICA

Prf: Ana Bautista Alumnos:

Mendoza P. Roberth E.

Juan M. Ospina R.

Dyonkert J. Bustamante P.

Jhon Villamizar

La ingeniería

Es una profesión en la que los conocimientos científicos y empíricos se aplican para la conversión óptima de los materiales y fuerzas de la naturaleza en usos prácticos para la humanidad, así como, la invención, perfeccionamiento y utilización de la técnica industrial, y a la resolución de problemas técnicos-sociales.

Esta disciplina también es considera como un arte, debido a que la capacidad imaginativa y de creación del ser humano sobresale para concebir cosas que aún no existen, y es por medio de la aplicación de sus conocimientos científicos que transforma esas ideas en acción o en una realidad.

La ingeniería electrónica

Es otra de las ramas importantes en las que está dividida la ingeniería, en tanto, siendo su base la electrónica se ocupa justamente de atender, resolver y estudiar cuestiones vinculadas a esta materia tales como: la transformación de la electricidad, para controlar procesos industriales, entre otros.

Este tipo de ingeniería se encuentra conformada por una serie de conocimientos técnicos, prácticos y teóricos, que son los que serán aplicados en la tecnología electrónica, tales como dispositivos eléctricos y semiconductores, para resolver problemas que

Comienzo de la electrónica

Al finalizar la II Guerra Mundial, en distintos laboratorios competían por diseñar un dispositivo que sustituyera a las costosas, enormes y frágiles válvulas de vacío, esas cosas parecidas a bombillas que aparecen en las viejas películas de ciencia ficción. Laboratorios Bell creó en 1945 un grupo dedicado a comprender la física de los semiconductores. El director, M. J. Kelly, tomó dos decisiones trascendentes: limitarse a estudiar sólo dos elementos, el germanio y el silicio, y retomar una idea de 1930 sobre el control de la corriente eléctrica en semiconductores. Acertó: el 23 de diciembre de 1947, J. Bardeen y W. Brattain ponían a punto el primer amplificador de estado sólido, bautizado como "transistor de puntas de contacto".

Antecedentes

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.

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 Simón 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. Morce 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 origen croata, experimentando con alto voltaje y corriente 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 se denominó 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 Nóbel 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.

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.

1901 - Guillermo Marconi, logra la primera transmisión telegráfica inalámbrica a través del Atlántico

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 Triodo, primer dispositivo amplificador electrónico.

1913 - El físico estadounidense Edwin Howard Armstrong desarrolla el primer circuito oscilador basado en un Triodo.

1920, 23 de Febrero - se trasmite el primer programa público de radio en Inglaterra.

1924 - El escocés John Logie Baird, 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

1929 - Se realizan las primeras emisiones públicas de televisión, por la BBC en Inglaterra

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 IG Fabenindustrie propone como soporte una cinta plástica: el acetato de celulosa.

1933 - Edwin Howard Armstrong inventa 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. In

venta el Horno de Microondas.

1947 - Un equipo de ingenieros y científicos encabezados por los doctores John W. Mauchly y J. Prester Eckert 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

1950 - Salen al mercado los primeros magnetófonos comerciales, eran de cinta en carrete abierto.

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 Emitting Diode 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 Masatoshi Shima 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 doméstico: 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 con VHS de JVC y Betamax de Sony.

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 Experts Group 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.

Origen de la electrónica

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. 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 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.

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, 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 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.

Evolución histórica

El ayer - Electrónica basada en tubos al vacío: El primer paso de la electrónica se basó en un dispositivo, el cual es el tubo al vacío, también llamada válvula termoiónica, es un componente electrónico utilizado para amplificar, conmutar o modificar una señal eléctrica mediante el control del movimiento de los electrones en un espacio "vacío" a muy baja presión, o en presencia de gases especialmente seleccionados.

La válvula originaria fue el componente crítico que posibilitó el desarrollo de la electrónica durante la primera mitad del siglo XX, incluyendo la expansión y comercialización de la radiodifusión, televisión, radar, audio, redes telefónicas,

computadoras analógicas y digitales, control industrial, etc. Algunas de estas aplicaciones son anteriores a la válvula, pero vivieron un crecimiento explosivo gracias a ella.

El hoy - Electrónica basada en elementos de silicio: La protagonista del siglo XX fue la industria electrónica, clave en una revolución que ha proporcionado circuitos integrados más pequeños, más baratos, rápidos y fiables.

La tecnología del silicio ha contribuido a uno de los mayores hitos tecnológicos de la historia de la Humanidad: el vuelo del Apolo 8. Sin embargo, poco sabemos sobre lo que puede conseguir este material. La profesora Concepción Aldea realiza en el último número de la revista ConCIENCIAS un recorrido histórico que comienza con los primeros transistores, dispositivos que revolucionarían los campos de las comunicaciones y la computación, continua con los transistores bipolares y los transistores MOS y culmina con la tecnología del futuro, los nanotransistores.

El mañana - Electrónica basada en materiales orgánicos: El descubrimiento de Pochettino en 1906 acerca de la fotoconductividad en antraceno podría considerarse el primer indicio relacionado con la obtención de una corriente eléctrica a partir de la irradiación de un compuesto orgánico. Posteriormente, en 1958, Kearns y Calvin probaron por primera vez el efecto fotovoltáico sobre una muestra de ftalocianina de magnesio. En el año de 1970 se empezaron a utilizar materiales de naturaleza orgánica para aplicaciones en transistores cuando Barbe describe las medidas de efecto campo realizadas sobre un monocristal de ftalocianina no metalada.1

Sin embargo, la electrónica orgánica nace hasta 1978, cuando el japonés Hideki Shirakawa en colaboración con Alan J. Heeger y Alan MacDiarmi de la universidad de Pensilvania, descubren los polímeros conductores y publican su descubrimiento en el artículo “Synthesis of electrically contucting organic polymers: Halogenderivatives of polyacetilene (CH)n”, en el diario de la sociedad química, Chemical Communications. El descubrimiento fue considerado como un gran suceso, tanto que, Shirakawa, MacDiarmi y Heeger fueron galardonados con el premio Nobel de química en el año 2000. Desde entonces, los materiales orgánicos conductores han sido objeto de múltiples investigaciones y desarrollos tecnológicos.

Efectos de la segunda guerra mundial

Ya es muy conocido que los avances tecnológico, militares y científicos realizados durante la segunda guerra mundial a manos de los Alemanes han sido muy significativos; a pesar de las innumerables muertes y atrocidades que dejó la

guerra, también se destacaron gran cantidad de avances, y ya es sabido el empeño que pusieron los Nazis en el estudio de culturas antiguas, excavaciones y cualquier tipo de investigación ocultista que los pusiera en ventaja ante sus enemigos. Me atrevo a decir, y aunque suene descabellado, pero muchos de los avances tecnológicos, militares y médicos que tenemos hoy en día vienen heredados de las investigaciones Alemanas en la segunda guerra mundial.

La ocupación aliada de Alemania supuso una no tan desconocida sorpresa: los adelantos científicos y tecnológicos del nazismo significaban paradójicamente un paso adelante para la humanidad, muy bien explicados por el General norteamericano Hugh Knerr, quien poco después de la ocupación declaraba : “Si desperdiciamos la oportunidad de aprovechar los cerebros que elaboraron los programas del aparato nazi, y no actuamos de inmediato para volver a ponerlo a funcionar, vamos a permanecer varios años atrasados mientras intentamos descubrir en un campo ya explotado e investigado.”

Materiales conductores

Conductores Sólidos: Metales

Características Físicas: buenos conductores eléctricos y térmicos, brillantes, una vez pulidos, y estructura cristalina en estado sólido, resistencia a la fatiga o capacidad de soportar una fuerza o presión continuadas, dureza o resistencia a ser rayados; resistencia longitudinal o resistencia a la rotura.

Características Químicas: Valencias positivas: Tienden a ceder electrones a los átomos con los que se enlazan, tienden a formar óxidos básicos, energía de ionización baja: reaccionan con facilidad perdiendo electrones para formar iones positivos o cationes.

Características Eléctricas: mucha resistencia al flujo de electricidad. Todo átomo de metal tiene únicamente un número limitado de electrones de valencia con los que unirse a los átomos vecinos. La elevada conductividad eléctrica y térmica de los metales se explica así por el paso de electrones a estas bandas con defecto de electrones, provocado por la absorción de energía térmica.

Conductores Líquidos: El agua, con sales como cloruros, sulfuros y carbonatos que actúan como agentes reductores (donantes de electrones), conduce la electricidad. .Algunos otros líquidos pueden tener falta o exceso de electrones que se desplacen en el medio. Son iones, que pueden ser cationes, (+) o aniones (-).

Conductores Gaseosos: Valencias negativas (se ioniza negativamente). Tienden a adquirir electrones. Tienden a formar óxidos ácidos.

Ejemplos: Oro, plata, bronce.

En el comportamiento de los conductores no influye la barrera de potencial ya que esta no se interpone en las bandas de valencia por lo tanto no impide que la electricidad se transmita hacia otro material.

Son conductores eléctricos aquellos materiales que tienen electrones de valencia relativamente libres.

Los elementos capaces de conducir la electricidad cuando son sometidos a una diferencia de potencial eléctrico más comunes son los metales, siendo el cobre el más usado de entre todos ellos, otro metal utilizado es el aluminio y en aplicaciones especiales, debido a su baja resistividad y dureza a la corrosión, se usa el oro. Aunque todos los metales son conductores eléctricos existen otros materiales, no metálicos, que también poseen la propiedad de conducir la electricidad como son el grafito, las soluciones salinas (p.e. el agua de mar) y cualquier material en estado de plasma.

Circuitos integrados

El descubrimiento o mejor dicho el desarrollo del circuito eléctrico está íntimamente ligado al propio desarrollo de los conocimientos sobre el fenómeno de la electricidad.

Mientras la electricidad en su forma estática era todavía considerada poco más que un espectáculo de salón, las primeras aproximaciones científicas al fenómeno y a su capacidad para ser conducida por algún medio físico fueron hechas sistemáticamente por acuciosos investigadores durante los siglos XVII y XVIII.

Así fue como William Gilbert , hacia el 1600, emplea por primera vez la palabra electricidad y definió el término de fuerza eléctrica como el fenómeno de atracción que se producía al frotar ciertas sustancias. A través de sus experiencias clasificó los materiales en conductores y aislantes e ideó el primer electroscopio.

Poco después, hacia el 1672, Otto von Guericke, físico alemán, también incursionó en las investigaciones sobre electrostática. Observó que se producía una repulsión entre cuerpos electrizados luego de haber sido atraídos. Ideó la primera máquina electrostática y sacó chispas de un globo hecho de azufre, lo cual le llevó a especular sobre la naturaleza eléctrica de los relámpagos.

Transistores

La fecha exacta fue 16 de diciembre de 1947, cuando William Shockley, John Bardeen y Walter Brattain armaron el primer transistor. Poco después, un

computador compuesto por estos transistores pesaba unas 28 toneladas y consumía alrededor de 170 MW de energía.

Más adelante Bell Labs convertía esos transistores de tubos en interruptores eléctricos, desatando una serie de pujas y rivalidades entre los involucrados en el tema. Pero lo cierto es, que, gracias a este trascendental invento, hoy en día puede usted leer esta información en una pantalla de computadora.

El desarrollo de la electrónica y de sus múltiples aplicaciones fue posible gracias a la invención del transistor, ya que este superó ampliamente las dificultades que presentaban sus antecesores, las válvulas. En efecto, las válvulas, inventadas a principios del siglo XX, habían sido aplicadas exitosamente en telefonía como amplificadores y posteriormente popularizadas en radios y televisores.

Importancia en el desarrollo sobre la industria actual

Desde un principio que el hombre ha tenido tendencia a Vivir en Sociedad, estableciendo primariamente una serie de vínculos que le permitieron elaborar sus Comunidades o Tribus en torno a la capacidad de obtener una mayor cantidad de recursos y un mayor aprovechamiento de los mismos, algo que por sí mismo y actuando en solitario no podría realizar.

Sin el Desarrollo Tecnológico que está ligado a esta actividad no podríamos contar con una gran cantidad de artefactos y dispositivos que utilizamos en nuestra vida cotidiana, contando además con la distribución de Sectores Industriales a lo largo del planeta en torno a la cercanía a los Recursos y Materiales necesarios para la producción, como también al interés de las compañías buscando una Mano de Obra más económica que le permita brindar un mayor rédito o ganancia sobre el producto final.

Robótica e inteligencia artificial

La rama de la ciencia informática dedicada al desarrollo de agentes racionales no vivos. La inteligencia artificial pretende que las máquinas sean capaces de emular comportamientos inteligentes.

Para explicar la definición anterior, entiéndase a un agente como cualquier cosa capaz de percibir su entorno (recibir entradas), procesar tales percepciones y actuar en su entorno (proporcionar salidas). Y entiéndase a la racionalidad como la característica que posee una elección de ser correcta, más específicamente, de tender a maximizar un resultado esperado. (Este concepto de racionalidad es más general y por ello más adecuado que inteligencia para definir la naturaleza del objetivo de esta disciplina).

Por lo tanto, y de manera más específica la inteligencia artificial es la disciplina que se encarga de construir procesos que al ser ejecutados sobre una arquitectura física producen acciones o resultados que maximizan una medida de rendimiento determinada, basándose en la secuencia de entradas percibidas y en el conocimiento almacenado en tal arquitectura.

Existen distintos tipos de conocimiento y medios de representación del conocimiento. El cual puede ser cargado en el agente por su diseñador o puede ser aprendido por el mismo agente utilizando técnicas de aprendizaje.

Leyes de ingeniería eléctrica

La presente Ley fue promulgada mediante Decreto Nº 444, de LA JUNTA DE GOBIERNO DE LA REPUBLICA DE VENEZUELA, en fecha 24 de Noviembre de 1.958, presidida por EDGAR SANABRIA. En la actualidad se encuentra en la Asamblea Nacional desde el 10 de junio del 2.008, un proyecto de Ley que vendría a sustituir esta.

Su base jurídica se encuentra consagrada en la actual CONSTITUCION DE LA REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA en su Artículo 105, donde se expresa que la Ley determinará las profesiones que requieren Títulos y la colegiación de dichos profesionales.

El ejercicio de la Ingeniería se rige por dicha Ley, su Reglamento y las normas de ética profesional que a tales efectos dicta el Colegio de Ingenieros de Venezuela (CIV).

El artículo 3 señala que el ejercicio de la profesión no es una industria por lo cual no puede ser gravada con “patentes o impuestos comercio-industriales”, caso contrario es cuando se constituye una Persona Jurídica (C.A., S.A.), etc. con la cual se comercializa con la profesión, ejemplo de TECNOCONSULT, S.A., Ya que así los señala el Artículo 200 del Código de Comercio de Venezuela cuando establece

Artículo 200: Las compañías o sociedades de comercio son aquellas que tienen por objeto uno o más actos de comercio.

Sin perjuicio de lo dispuesto por leyes especiales, las sociedades anónimas y las de responsabilidad limitada tendrán siempre carácter mercantil, cualquiera que sea su objeto, salvo cuando se dediquen exclusivamente a la explotación agrícola o pecuaria.

Las sociedades mercantiles se rigen por los convenios de las partes, por disposiciones de este Código y por las del Código Civil.

Parágrafo Único: El Estado, por medio de los organismos administrativos competentes, vigilará el cumplimiento de los requisitos legales establecidos para la constitución y funcionamiento de las compañías anónimas y sociedades de responsabilidad limitada.

Ahora bien los Ingenieros son Contribuyentes de los Tributos Nacionales ya que así lo establece el Código Orgánico Tributario en su Artículo 22.

“… Son contribuyentes los sujetos pasivos respecto de los cuales se verifica el hecho imponible.

Dicha condición puede recaer:

1.- En las personas naturales, prescindiendo de su capacidad según el derecho privado… “

Son profesionales los ingenieros que hayan obtenido o revalidado su título en Venezuela y que estén inscritos en el CIV, así como también los graduados en Universidades extranjeras y de los cuales no existan títulos equivalentes en Venezuela a juicio de las universidades nacionales, y que estén inscritos en el CIV.

A la denominación de Ingeniero debe adicionársele la calificación de la especialidad, ejemplo INGENIERO AGRONOMO, INGENIERO CIVIL, INGENIERO EN TELECOMUNICACIONES, etc.

El artículo 12 de la Ley establece una limitación en cuanto el desempeño de la profesión cuando estable que: ningún profesional podrá ejercer sino la especialidad para la cual le autoriza expresamente el título.

Normativas eléctricas nacionales

Ley Orgánica del Servicio Eléctrico: Establece las disposiciones que regirán el servicio eléctrico en el territorio nacional, constituido por las actividades de generación, transmisión, gestión del sistema eléctrico nacional, distribución y comercialización de potencia y energía eléctrica.

Reglamento de Servicio: Establece las normas y condiciones que regirán la prestación del servicio de distribución de energía eléctrica y las relaciones entre la distribuidora y sus usuarios.

Normas de Calidad del Servicio de Distribución: Son reglas que deberán cumplir los agentes que desarrollen la actividad de distribución de electricidad, con la finalidad de garantizar a los usuarios un servicio eléctrico acorde con sus requerimientos y al menor costo posible.

Ley de Metrología: Regula el Sistema Legal de Medida aplicable en todo el Territorio Nacional.

Reglamento General de la Ley del Servicio Eléctrico: Desarrolla las disposiciones contenidas en la Ley Orgánica del Servicio Eléctrico.

Normativas eléctricas internacionales

En 1904 se celebró un congreso eléctrico internacional en St. Louis, que sentó un precedente para posteriores congresos internacionales relacionados con las unidades y normas eléctricas. El congreso recomendó de manera unánime el establecimiento de dos comités. El Comité 1 estaba formado por representantes de gobierno y era responsable de la conservación legal de las unidades y estándares. Este comité ha evolucionado ahora para convertirse en la International Conference on Weights and Measures (GPMU). EL Comité 2, del cual se eligió presidente a Lord Kelvin, era responsable de las normas relacionadas con los productos comerciales usados en la industria eléctrica y se convirtió después en la International Electrotechnical Commision (IEC).

Otro cuerpo internacional, el International Committee on Illumination Commission International de 1'Eclairage (CIE), tuvo su primera reunión en 1913, El CIE establece unidades, normas y nomenclaturas de carácter internacional, en la ciencia y la tecnología de la luz y la iluminación.

El American National Standards Institute (ANSI)

El American Engineering Standards Committee (AESC) se organizó en 1919, como resultado de la acción de cinco organizaciones encabezadas por el AIEE. A esta organización se le ha descrito atinadamente como una “cámara nacional de compensaciones para la normalización industrial” y se ha convertido ahora en el American Standards Institute. En sus primeros tiempos se organizó este cuerpo con 12 divisiones, basada cada una en su propia área de tecnología. Pocas de éstas llegaron a ser activas. La división de la ingeniería de eléctrica llegó a ser realmente la más fuerte, hasta el punto de tener sus propias leyes particulares. En 1926, bajo los auspicios de esta organización, conocida entonces como la American Standards Associations (ASA), se normalizaron las abreviaturas y símbolos de la ingeniería. El AIEE, en cooperación con el asa, patrocinó en 1928 la elaboración de un glosario de términos usados en ingeniería eléctrica. Este trabajo se coordinó con la IEC.

Es interesante observar que en la industria eléctrica, la normalización básica fue la primera en el orden de desarrollo y data de antes de 1890. Enseguida vino la normalización técnica, con la formación del comité de Normas del AIEE en 1898.