Teoría elemental de la Electrónica 01
Dr. Héctor Darío Aguirre Arvizu
13 de octubre 2015
La electricidad y la electrónica son
ramas del conocimiento humano que aplican los fenómenos eléctricos de modos muy
particulares para satisfacer necesidades del ser humano.
Hablamos de Electricidad como el campo de conocimiento que trabaja con el
fenómeno eléctrico para transmisión de grandes cantidades de electricidad, ya sea vía aérea o por medio de conductores. Es
decir la Electricidad se dedica a transmitir energía.
La Electrónica por su parte es la ciencia aplicada que trabaja con los
fenómenos de transmisión de información empleando, básicamente, electricidad de
cierta baja potencia, comparando con las potencia de la Electricidad. Por ello
se dice que la electrónica se dedica a enviar información codificada.
Ambas se basan en el fenómeno de la
corriente eléctrica o electricidad, que es la circulación de electrones a través de los
materiales que la conducen.
La teoría atómica actual considera
que los átomos están formados por cargas eléctricas, positivas y neutras
localizadas en el centro del átomo, y
negativas realizando movimiento en órbitas (a semejanza de los planetas
al sol).
El modelo anterior es suficientemente
adecuado para entender la mayoría de las aplicaciones de la Electricidad y la
Electrónica.º
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Modelo atómico
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Existen tres tipos de materiales, en relación a la electricidad: conductores, semiconductores y aislantes.
Los primeros cuentan con muchos electrones libres, lo que permite que se puedan desplazar éstos al aplicarles una energía que los “empuje”.
Los semiconductores permiten, bajo ciertas circunstancias, transmitir la corriente eléctrica y bajo otras la impiden.
Los aislantes impiden, en condiciones normales, la transmisión de la electricidad. Solamente lo hacen si los voltajes son demasiado altos y rompen la llamada barrera de conducción, lo que los destruye.
Los materiales conductores tienen un
relativo elevado número de electrones o cargas negativas, pero en particular
tienen pocos electrones en órbita externa, mismos que se pueden desplazar con
fácilmente al aplicar una energía.
Corriente
eléctrica formada de electrones externos de átomos
En cambio los
aislantes cuentan con una órbita casi completa y eso impide que, al aplicar
una energía, se muevan de su órbita externa los electrones.
Los metales son, curiosamente,
los materiales mejor conductores de la electricidad, y es el cobre el metal
que más se usa principalmente debido a su bajo costo, sin embargo la plata y
el oro se utilizan mucho en electrónica debido a que garantizan una mejor
conducción y velocidad para algunas aplicaciones.
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Electrones más o menos fijos en un aislante
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Normalmente los metales serán
los conductores preferidos, en cambio los plásticos son aislantes y se usan
inclusive como cubierta de los metales para formar cables y alambres o para
unirlos, como es el caso de las cintas de aislar.
Cobre como material conductor Cinta de aislar hecha de material plástico
Cables de cobre con recubrimiento aislante plástico
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