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Circuitos, placas de circuito y semiconductores: Usos y piezas

Publicado el 1 octubre, 2020

Circuitos

¿Cómo encaja el conocimiento de un mundo en el tamaño de una uña humana? Suena imposible, pero utilizando la magia de los circuitos integrados no solo es posible, está sucediendo. En esta lección, veremos cómo la tecnología ha avanzado desde los primeros circuitos electrónicos hasta los circuitos integrados y cómo los semiconductores hicieron realidad estos avances.

Piezas de circuitos electrónicos

Los circuitos electrónicos son cursos completos de materiales conductores a través de los cuales puede fluir la corriente. Si observa una corriente eléctrica general, puede parecer una colección confusa de puntos, líneas y formas divertidas. Eso es porque las corrientes electrónicas están formadas por muchas partes o componentes diferentes.

Por ejemplo, dentro de un circuito electrónico, encontrará resistencias que pueden reducir o resistir la corriente eléctrica, transistores que pueden amplificar o aumentar la corriente eléctrica y diodos que dirigen el flujo de la corriente eléctrica en una sola dirección. También encontramos condensadores que tienen la capacidad de almacenar carga eléctrica e inductores que son básicamente cables enrollados que almacenan energía dentro de un campo magnético, lo que ayuda a resistir cambios en la corriente eléctrica.

Tablas de circiutos

Los circuitos electrónicos permiten transferir datos de un lugar a otro. Para ahorrar espacio, las corrientes electrónicas se construyen alrededor de placas de circuito impreso , que son placas delgadas de material no conductor en las que se graban las vías conductoras. Las vías conductoras conectan los componentes electrónicos que están montados en la placa. Las placas de circuito impreso funcionan bien y son un gran avance tecnológico desde los primeros días de la electrónica, sin embargo, incluso esta tecnología dio un salto cuántico con la introducción de un nuevo tipo de material llamado semiconductores.

Semiconductores

Tabla periódica

Para comprender los semiconductores , que son sustancias que pueden conducir electricidad en determinadas circunstancias, nos ayudará echar un vistazo a la tabla periódica. Como sabrá, la tabla periódica es una lista de los elementos conocidos. La tabla se divide básicamente en metales y no metales. Los metales son la mayoría de los elementos del lado izquierdo de la mesa. Se cree que son buenos conductores de electricidad. Los no metales se agrupan principalmente en el lado derecho de la tabla. Se cree que son malos conductores de electricidad.

Luego, tenemos algunos elementos que no encajan completamente en la categoría de metal o no metal; estos elementos se denominan metaloides y se encuentran algo en el medio de la tabla periódica. Algunos de los metaloides, en particular el silicio, se pueden utilizar como semiconductores. Se descubrió que al realizar cambios en el silicio, como agregar impurezas, se podía hacer que el elemento condujera la electricidad de diferentes maneras. La conductividad eléctrica única de los semiconductores los ha convertido en la base de la mayoría de la electrónica moderna.

Circuitos integrados

Los semiconductores permitieron contener un conjunto completo de componentes de circuitos electrónicos dentro de una sola placa pequeña o chip de material. Debido a esta compactación de materiales, los semiconductores abrieron el camino para los circuitos integrados. Los circuitos integrados , también conocidos como microchips, son circuitos electrónicos completos contenidos en una sola pieza de material semiconductor.

Un circuito integrado puede contener millones de componentes electrónicos, lo que explica cómo se puede compactar el valor de un conocimiento mundial hasta el tamaño de una uña. Los circuitos integrados consumen poca energía y permiten que los componentes electrónicos se coloquen muy juntos, por lo que vemos que los dispositivos electrónicos se vuelven más pequeños, más rápidos y más asequibles. De hecho, encontrará circuitos integrados en casi todos los dispositivos electrónicos que usa hoy, desde su teléfono celular y computadora hasta su lavavajillas de cocina.

Resumen de la lección

Revisemos. Los circuitos electrónicos son cursos completos de materiales conductores a través de los cuales puede fluir la corriente. Consisten en resistencias que pueden resistir la corriente eléctrica, transistores que pueden aumentar o amplificar la corriente eléctrica, diodos que dirigen el flujo de la corriente eléctrica en una sola dirección, condensadores que tienen la capacidad de almacenar carga eléctrica e inductores que almacenan energía. dentro de un campo magnético.

Los circuitos electrónicos se construyen sobre placas de circuito impreso , que son placas delgadas de material no conductor en las que se graban las vías conductoras. Gracias a los semiconductores , como el silicio, ahora se pueden contener millones de componentes electrónicos en una sola pieza de material, lo que se conoce como microchip o circuito integrado .

Los resultados del aprendizaje

La finalización de esta lección debería ayudar a los estudiantes con estas tareas:

  • Definir circuito electrónico
  • Identificar placas de circuito impreso, semiconductores y circuitos integrados.
  • Describe la necesidad de unidades condensadas.

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