Ingeniería electrónica para niños
La ingeniería electrónica es una rama de la ingeniería que se dedica a resolver desafíos relacionados con la electrónica. Por ejemplo, ayuda a controlar procesos en las fábricas y a manejar sistemas que usan electricidad para que funcionen diferentes aparatos. También se aplica en el diseño de instrumentos electrónicos y en la creación de microcontroladores y microprocesadores, que son como el "cerebro" de muchos dispositivos.
Esta ingeniería ha cambiado mucho nuestra civilización, siendo una de las áreas más técnicas y avanzadas.
Datos para niños Ingeniería electrónica |
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 Dispositivos de montaje superficial (chip FTDI) en una placa Arduino NG.
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| Áreas del saber |
Electromagnetismo, electrónica, teoría de circuitos, matemáticas, programación, física, automatización, telecomunicaciones,robótica y control , |
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| Campo de aplicación | Automatización industrial, Instrumentación industrial, Sistemas de control industrial, Control de procesos, Mecatrónica, Robótica, Sistemas inteligentes, Sistemas ciberfísicos, Telecomunicaciónes, Telemática, Informática, Procesamiento de señales, Fotónica, Seguridad electrónica, Electrotecnia, Electromedicina, Instrumentación biomédica, Electroacústica, Visualización electrónica, Electrónica vehicular, Hardware, Sistemas embebidos, Software, Microprocesadores, Microcontroladores, Manufactura y ensamblaje electrónico, Diseño de circuitos, Análisis de circuitos, Diseño electrónico. |
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| Reconocida en | Todo el mundo | |
Contenido
¿Qué conocimientos usa la Ingeniería Electrónica?
La ingeniería electrónica es un campo que combina conocimientos técnicos, tanto teóricos como prácticos. Su objetivo principal es usar la tecnología electrónica para resolver problemas del mundo real.
La electrónica es una parte de la física que estudia cómo se comportan las cargas eléctricas en diferentes materiales, como los semiconductores. La ingeniería electrónica aplica estos conocimientos para crear soluciones prácticas. Para ello, usa información sobre semiconductores y otros dispositivos eléctricos. También incorpora otras áreas como el dibujo técnico y la planificación de proyectos.
¿En qué se diferencia de la Ingeniería Eléctrica?
La ingeniería electrónica y la ingeniería eléctrica tienen una base común: ambas estudian la electricidad. Sin embargo, la ingeniería electrónica se enfoca en circuitos de bajo voltaje. Estos circuitos usan componentes como los transistores o, en el pasado, las válvulas termoiónicas.
Por otro lado, la ingeniería eléctrica se especializa en circuitos de alto voltaje. Esto incluye las líneas de transmisión de energía y las estaciones eléctricas. Ambas ingenierías comparten fundamentos en matemáticas, física, teoría de circuitos y electromagnetismo.
Una diferencia clave es que la ingeniería electrónica usa la energía eléctrica para enviar, recibir y procesar información. Esto es la base de la ingeniería de telecomunicación, la ingeniería en computación y la ingeniería de control automático.
El punto donde se unen es en el área de la potencia. La electrónica se usa para cambiar la forma de las ondas de voltaje que transmiten energía. La ingeniería eléctrica diseña sistemas para generar, distribuir y convertir grandes cantidades de energía eléctrica. Esta energía sirve para alimentar equipos, redes eléctricas de edificios y ciudades.
¿Dónde trabaja un Ingeniero Electrónico?
Un ingeniero electrónico puede trabajar en muchas áreas importantes para el desarrollo tecnológico. Aquí te contamos algunas de las principales:
Electrónica de Potencia: Controlando la Energía
Esta área se encarga de cambiar la forma en que se presenta la energía eléctrica. Utiliza circuitos electrónicos especiales para que la energía pueda ser usada por otros aparatos. Por ejemplo, crean rectificadores e inversores.
También diseñan fuentes de alimentación, sistemas de energía ininterrumpida (UPS) y controladores para motores eléctricos. En esta área se usan componentes como diodos, tiristores y MOSFETs.
Electrónica Digital: El Lenguaje de los Computadores
La electrónica digital se ocupa de los sistemas donde la información se guarda en forma binaria. Esto significa que solo hay dos valores posibles, como "encendido" o "apagado". Los sistemas básicos se construyen con dispositivos semiconductores que actúan como interruptores.
Estos sistemas forman las compuertas lógicas (como OR, NOR, AND). Con ellas se construyen sistemas más complejos, desde flip flops y memorias hasta microcontroladores, microprocesadores y las computadoras modernas.
Aplicaciones de la Electrónica Digital
La electrónica digital tiene muchas aplicaciones. Algunas de ellas son:
- Arquitectura de microprocesadores.
- Procesamiento paralelo (cuando una computadora hace varias cosas a la vez).
- Sistemas que permiten a varios usuarios o programas trabajar al mismo tiempo.
- Memoria virtual y medios para guardar datos.
- Unidades de procesamiento gráfico (GPU) para imágenes.
- Seguridad informática.
- Procesamiento digital de señales y redes de computadoras.
Control de Procesos Industriales: Automatizando Fábricas
En esta área, los ingenieros electrónicos planifican, diseñan y supervisan sistemas de control y automatización. Esto se aplica en fábricas de papel, textiles, mineras y muchas otras industrias.
Los sistemas de control modernos usan computadoras de forma intensiva. Esta disciplina también incluye sistemas avanzados como la robótica, sistemas expertos y sistemas de control inteligente.
Telecomunicaciones: Conectando el Mundo
Aquí se trabaja en el procesamiento y envío de grandes cantidades de información. Los ingenieros diseñan y administran sistemas de radio, televisión, telefonía y redes de computadoras. También se ocupan de las redes de fibra óptica y los sistemas de comunicación inalámbricos, como la telefonía móvil.
Ingeniería de Componentes: Creando las Piezas Clave
Una parte importante en las empresas de electrónica es el diseño de circuitos. Para esto, es crucial conocer muy bien los componentes. Esto ha dado lugar a una especialidad llamada "ingeniería de componentes".
En esta especialidad, el ingeniero tiene varias funciones:
- Asesorar a los diseñadores: Debe conocer a fondo los componentes y estar al día con las novedades del mercado.
- Redactar normas: Crear reglas para el manejo de los componentes en la empresa.
- Elaborar una lista de componentes preferidos: Ayudar a elegir los mejores componentes.
- Seleccionar componentes: Elegir los componentes adecuados para mejorar los diseños.
- Relacionarse con proveedores: Resolver problemas técnicos con quienes suministran los componentes.
En la ingeniería de componentes, también se consideran los materiales y los procesos de fabricación.
Un Vistazo a la Historia de la Electrónica
A finales del siglo XIX y principios del XX, varios científicos hicieron experimentos con la electricidad y el electromagnetismo. Esto sentó las bases para lo que sería la ingeniería electrónica.
En 1884, Thomas Alva Edison descubrió el fenómeno termoiónico mientras trabajaba en lámparas. Este descubrimiento llevó a la creación de la primera válvula electrónica, el diodo, y al nacimiento de esta nueva ingeniería.
En 1893, Nikola Tesla hizo la primera demostración pública de comunicación por radio. En 1907, Lee de Forest mejoró el diodo al añadir una rejilla, creando el triodo. Este invento fue fundamental para la electrónica moderna. Las válvulas termoiónicas se usaron en circuitos electrónicos hasta la llegada de los transistores.
En 1947, William Bradford Shockley, John Bardeen y Walter Houser Brattain desarrollaron el Transistor en los Laboratorios Bell. Este dispositivo era mucho más versátil, económico y pequeño. Con el tiempo, reemplazó a las válvulas en casi todas las aplicaciones electrónicas.
El nacimiento del transistor, a finales de la década de 1950, revolucionó la electrónica. Después, llegó la tecnología de circuitos integrados, que permitió hacer dispositivos electrónicos aún más pequeños y potentes.
Finalmente, los avances en materiales y en la fabricación de dispositivos semiconductores (conocida como Microelectrónica) permitieron crear sistemas electrónicos más complejos y económicos. Esto hizo posible producir una gran variedad de productos electrónicos a menor costo.
Véase también
- Electrónica
- Ingeniería eléctrica
- Ingeniería de telecomunicación
- Ingeniería automática o Ingeniería de control
- Ingeniería electromecánica
- Ingeniería mecatrónica
- Telecomunicación
