Electrónica de estado sólido

Un circuito integrado (IC) en una placa de circuito impreso . Esto se llama circuito de estado sólido porque toda la actividad eléctrica en el circuito ocurre dentro de los materiales sólidos.

Electrónica de estado sólido significa electrónica de semiconductores : equipo electrónico que utiliza dispositivos semiconductores como transistores , diodos y circuitos integrados (CI). [1] [2] [3] [4] [5] El término también se usa como adjetivo para dispositivos en los que la electrónica semiconductora que no tiene partes móviles reemplaza a los dispositivos con partes móviles, como el relé de estado sólido en el que el transistor Los interruptores se utilizan en lugar de un relé electromecánico de brazo móvil o la unidad de estado sólido (SSD), un tipo de memoria de semiconductor.se utiliza en las computadoras para reemplazar las unidades de disco duro , que almacenan datos en un disco giratorio. [6]

Historia

El término "estado sólido" se hizo popular a principios de la era de los semiconductores en la década de 1960 para distinguir esta nueva tecnología basada en el transistor, en la que la acción electrónica de los dispositivos se producía en estado sólido, de los equipos electrónicos anteriores que utilizaban tubos de vacío . , en el que la acción electrónica se produjo en estado gaseoso . Un dispositivo semiconductor funciona controlando una corriente eléctrica que consiste en electrones o huecos que se mueven dentro de una pieza sólida cristalina de material semiconductor como el silicio , mientras que el termoiónicoLos tubos de vacío que reemplazó funcionaban controlando la corriente conducida por un gas de partículas, electrones o iones , moviéndose en el vacío dentro de un tubo sellado.

Aunque el primer dispositivo electrónico de estado sólido fue el detector de bigotes de gato , un diodo semiconductor rudimentario inventado alrededor de 1904, la electrónica de estado sólido comenzó con la invención del transistor en 1947. [7] Antes de eso, todos los equipos electrónicos usaban tubos de vacío, porque los tubos de vacío eran los únicos componentes electrónicos que podían amplificar , una capacidad esencial en toda la electrónica. El transistor, que fue inventado por John Bardeen y Walter Houser Brattain mientras trabajaba con William Shockley en Bell Laboratories en 1947, [8] También podría amplificar, y reemplazaron los tubos de vacío. El primer sistema Hi-Fi de transistores fue desarrollado por ingenieros de GE y demostrado en la Universidad de Filadelfia en 1955. [9] En términos de producción comercial, el Fisher TR-1 fue el primer preamplificador "All Transistor" , que estuvo disponible a mediados -1956. [10] En 1961, una empresa llamada Transis-tronics lanzó un amplificador de estado sólido, el TEC S-15. [11]

El reemplazo de los voluminosos, frágiles y hambrientos tubos de vacío de energía por transistores en las décadas de 1960 y 1970 creó una revolución no solo en la tecnología sino también en los hábitos de las personas, haciendo posible la primera electrónica de consumo verdaderamente portátil, como la radio de transistores, reproductor de cintas de casete , walkie . -reloj de cuarzo y talkie , así como las primeras computadoras prácticas y teléfonos móviles . Otros ejemplos de dispositivos electrónicos de estado sólido son el chip del microprocesador , la lámpara LED , la celda solar , el sensor de imagen del dispositivo de carga acoplada (CCD) que se usa en las cámaras yláser semiconductor .

Ver también

Referencias

  1. ^ Murty, BS; Shankar, P.; Raj, Baldev; et al. (2013). Manual de Nanociencia y Nanotecnología. Medios de comunicación de ciencia y negocios de Springer. págs. 108–109. ISBN 978-3642280306. Archivado desde el original el 29 de diciembre de 2017.
  2. ^ Papadopoulos, Christo (2013). Dispositivos electrónicos de estado sólido: una introducción. Medios de comunicación de ciencia y negocios de Springer. págs. 5 y 6. ISBN 978-1461488361. Archivado desde el original el 29 de diciembre de 2017.
  3. ^ Vaughan, Francis (22 de febrero de 2012). "¿Por qué la expresión "estado sólido" en lugar de simplemente "sólido"?". Tablero de mensajes de StraightDope (lista de correo). Archivado desde el original el 7 de diciembre de 2017 . Consultado el 5 de diciembre de 2017 .
  4. ^ "¿Qué significa estado sólido en relación con la electrónica?". Cómo funcionan las cosas . InfoSpace Holdings LLC. 2017. Archivado desde el original el 7 de diciembre de 2017 . Consultado el 5 de diciembre de 2017 .
  5. ^ "Dispositivo de estado sólido". Enciclopedia Británica en línea . Encyclopaedia Britannica Inc. 2017. Archivado desde el original el 1 de agosto de 2017 . Consultado el 5 de diciembre de 2017 .
  6. ^ Campardo, Giovanni; Tiziani, Federico; Iaculo, Massimo (2011). Almacenamiento masivo de memoria. Medios de comunicación de ciencia y negocios de Springer. pag. 85. ISBN 978-3642147524. Archivado desde el original el 29 de diciembre de 2017.
  7. ^ Papadopoulos (2013) Dispositivos electrónicos de estado sólido: una introducción Archivado el 29 de diciembre de 2017 en Wayback Machine , p. 11, 81-83
  8. ^ Manuel, Castells (1996). La era de la información: economía, sociedad y cultura . Oxford: Blackwell. ISBN 978-0631215943. OCLC  43092627.
  9. ^ Sorab K. Gandhi; Vernon Mathis; Edward Keonjian; Richard Shea; et al. (1957) El primer sistema Hi-Fi de transistores del mundo
  10. ^ Anuncio de alta fidelidad, marzo de 1956, p. 9
  11. ^ Announcement Audio Magazine, agosto de 1961, p. 44