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Historia Del Transistor

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Historia del transistor Varios historiadores de la tecnologa consideran al transistor como "el mayor invento delsiglo XX".

Es el dispositivo electrnico bsico que dio lugar a los circuitos integrados y dems elementos de la alta escala de integracin. As como la Revolucin industrial del siglo XIX se establece en base a la mquina de vapor de James Watt, puede decirse que la era de las comunicaciones ha podido establecerse en base al transistor. Objetivos iniciales El transistor es un dispositivo de tres terminales que surge en los Laboratorios Bell de la AT&T. Se buscaba un conmutador de estado slido para ser utilizado en telefona y para reemplazar tanto a los rels como a los sistemas de barras. Luego se contempla la posibilidad de obtener el reemplazo de la vlvula (o tubo) de vaco. Quentin Kaiser escribi: "Si no hubiese sido por las microondas o el radar de UHF, probablemente nunca hubiramos tenido la necesidad de detectores de cristal. Si no hubiramos obtenido detectores de cristal, probablemente no habramos tenido el transistor, salvo que hubiera sido desarrollado de algn modo completamente diferente". (Citado en Revolucin en miniatura de E. Braun y S. Macdonald). [editar]Antecedentes fsicos Se saba que el contacto entre un alambre metlico y la galena (sulfuro de plomo II) permita el paso de corriente en una sola direccin, tal como lo revelaron los trabajos deFerdinand Braun. El radar, por otra parte, al emplear frecuencias elevadas, deba utilizar un detector eficaz, con muy poca capacidad elctrica, por lo que no era conveniente el uso de los diodos de vaco. El diodo de estado slido era esencial para esa finalidad. En la dcada de los cuarenta estaba completo el estudio terico de los contactos semiconductor-metal. Uno de los inventores del transistor, Walter Brattain, escribi: "Ninguno en la profesin estaba seguro de la analoga entre un rectificador de xido de cobre y un tubo diodo de vaco y muchos tenan la idea de cmo conseguir poner una rejilla, un tercer electrodo, para hacer un amplificador". Para modificar la conductividad de algunos semiconductores, se tuvo en cuenta losniveles de energa cuantificados de los tomos, que dan lugar a las bandas de energacuando existen tomos distribuidos regularmente. El estudio del movimiento de loselectrones en estas bandas, vislumbr la posibilidad de cambiar la conductividad elctrica de algunos semiconductores agregando impurezas 1 controladas adecuadamente, surgiendo as los materiales de tipo N y de tipo P. [editar]Origen de la denominacin Un diodo surge al unir un material N con uno P, el transistor surge de una unin de tipo NPN, o bien PNP. La denominacin "transistor" fue sugerida por J.R. Pierce, quin dijo: "y entonces, en aquella poca, el transistor fue imaginado para ser el dual del tubo de vaco, as si un tubo de vaco tena 2 transconductancia, ste debe tener transresistencia, y as llegu a sugerir transistor". [editar]Patentes de invencin Para obtener las patentes de invencin, luego de efectuarse las primeras pruebas, se lo mantuvo en secreto durante casi siete meses, hasta que se pudo detallar su funcionamiento en forma adecuada. Esta patente le fue concedida a John Bardeen y aWalter Brattain por el transistor de punta de contacto. La patente del transistor de juntura (o unin), aparecido en 1951, le fue concedida a William Shockley. Sobre este ltimo transistor, E. Braun y S. Macdonald escriben: "Es asombroso que Shockley hubiera formulado la teora precisa del transistor de unin bipolar al menos dos aos antes de que el dispositivo fuese producido". [editar]Comportamiento elemental Podemos hacernos una idea del comportamiento del transistor utilizando un circuito que utiliza una fuente de tensin continua, un indicador de corriente (miliampermetro) y dosresistencias con sus respectivos interruptores. Estas resistencias se conectarn entre el colector y la base, mientras que la fuente se conectar entre colector y emisor.

Con ambos interruptores abiertos, no habr corriente de base y el indicador de corriente, ubicado a la salida de la fuente, marcar una corriente nula. Si cerramos uno de los interruptores, habr corriente de base y tambin de colector. Si cerramos ambos interruptores, habr mayor paso de corriente. De ah que podamos decir que el transistor se comporta como si fuese una resistencia cuyo valor es controlado por la corriente de base. [editar]Definicin de amplificacin Una definicin elemental de amplificacin fue dada por William Shockley: "Si usted toma un fardo de heno y lo ata a la cola de una mula y a continuacin le prende fuego, y compara luego la energa disipada a partir de entonces por la mula con la energa disipada antes por usted en frotar el fsforo, 3 entender plenamente el concepto de amplificacin".
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Otraaaaaaaaaaaaa!!

Historia del tubo de vaco El primer tubo de vaco no se hizo hasta principios del siglo 20, pero las bases de su descubrimiento se han establecido muchos aos antes. Profesor Guthrie hizo uno de los primeros descubrimientos en 1873. l estaba investigando los efectos asociados con los objetos y acusado mostr que un hierro al rojo vivo esfera que se carga negativa que se descargan. Tambin estim que la misma no ocurrira si la esfera se carga positiva. El inventor estadounidense Thomas Edison tom el nombre el prximo gran paso en 1883. Edison fue el desarrollo de sistemas de luz elctrica y uno de los principales problemas que se enfrenta es su corta vida. A pesar de que el filamento de la vida era un problema, el principal factor limitante es que los bulbos se convirti rpidamente en negro. Inicialmente se pens que esto fue causado por los tomos de carbono, el elemento de golpear el cristal. Como es sabido que las partculas fueron dejando el elemento con carga negativa, los experimentos se llevaron a cabo para evitar que golpear el vidrio. Un mtodo que participan Edison intent colocar un segundo elemento en el sobre. l razon que si se coloca una carga positiva en el segundo electrodo, las partculas podran ser atrados lejos de golpear el cristal de la bombilla. Edison experiment con la polaridad de la carga en el segundo electrodo y cuando not que el segundo elemento positivo se hizo con respecto a los filamentos de entonces fluy una corriente en el circuito. Cuando el potencial se invirtieron not que no fue as. Edison estaba fascinado por el efecto atpicamente, pero no encontr un uso para l. An as se hizo conocido como el Efecto Edison. Edison lo largo de los aos ha demostrado el efecto de muchas otras personalidades cientficas incluyendo Preece, un conocido ingeniero elctrico britnico y que es ms importante a Ambrose Fleming, el profesor de ingeniera elctrica en el University College de Londres. Aunque no se hicieron para la evolucin de una serie de aos, la semilla ha sido sembrada por los descubrimientos ms tarde. Ms Promociones Al igual que Edison, Fleming tambin fue fascinado por el efecto y se lleva a cabo algunos experimentos en torno a la idea. Por ejemplo en 1889 haba algunas bombillas compuesto para l por la Compaa Ediswan en el Reino Unido. El uso de estas bombillas que reproduce el efecto Edison, aunque de nuevo este se realiz con un estado de equilibrio cargo. No fue sino hasta unos aos ms tarde que l observ que si una corriente alterna con una frecuencia entre 80 Hz y 100 fue aprobada a travs de la bombilla y, a continuacin, slo la mitad del ciclo se aprob. En otras palabras, se rectific para producir una corriente continua. En este momento hay una falta de comprensin sobre el funcionamiento del dispositivo y este impedido mayores progresos que se realicen. Sin embargo, la situacin mejor cuando Sir Joseph Thomson descubri que los tomos se hicieron a partir de partculas ms pequeas, incluso, una de las cuales fue una carga negativa de partculas, un electrn. En consecuencia, se dieron cuenta rpidamente

de que se trataba de los electrones que se emiten desde el acalorado filamento en la bombilla, y es tambin la razn por la que fueron atrados por un electrodo con carga positiva. Fleming's oscilacin vlvula Adems de su trabajo en el University College de Londres, Fleming tambin actu como un consultor para el Marconi, que en este momento era rpido aumento de las distancias sobre las que las seales inalmbricas pueden ser utilizados para la comunicacin. Por ejemplo, en 1901 hizo la primera transmisin transatlntica y, despus, trat de mejorar los resultados que podran lograrse. Fleming, con razn, visto que la mayor limitacin en la sensibilidad de la recepcin de los equipos fue causado de nuevo la falta de sensibilidad del detector. En el momento coherers y detectores magnticos fueron utilizados, y los dos de estos instrumentos son muy ineficientes. Fleming decidi que era necesario buscar formas de mejorar esta situacin, y en noviembre de 1904 mientras estaba caminando por Gower Street en el West End de Londres, haba lo que l llam "pensamiento repentino muy feliz". Se pregunta si el Efecto Edison podra utilizarse para rectificar lo que l llam la "debilidad de un lado a otro de electricidad a partir de las propuestas de una antena de alambre". Fleming encarg a su asistente para configurar una prueba y para su gran regocijo fueron rpidamente en condiciones de probar que la idea funcion.

Fleming llam a su nuevo invento una "vlvula de oscilacin", ya que actu de forma similar a una vlvula en una bomba que permite que el gas o el agua para pasar en una sola direccin. Patent la idea de que era claramente un gran avance en tecnologa inalmbrica. A pesar de que el tubo de vaco se encontraba todava en su infancia todava era un gran avance frente a la coherer detectores magnticos o de que se dispone en el momento. A pesar de su clara ventaja sobre otros detectores, Fleming's vlvula de oscilacin o tubo de vaco no se utilizan ampliamente. Vlvulas o tubos eran difciles y costosas de hacer y sus calentadores consumen grandes cantidades de poder y este tuvo que ser suministrada por bateras caro. Adems, algunos dispositivos ms baratos fueron descubiertas en 1906. Los dispositivos que fueron precursores de los bigotes de gato que se utilizaron detectores de cristal fija hasta mediados de los aos 1920 se descubrieron. De hecho, dos patentes se presentaron, uno por Ferdinand Braun por un detector de cristal hidratada utilizando cristales de xido de manganeso y el otro por H. Dunwoody por un detector de cristal utilizando carborndum. Estos dispositivos haba muchas limitaciones, pero estaban muy mucho ms barata que la oscilacin de la vlvula de Fleming, y como consecuencia de ello, se adoptaron rpidamente. El Audion Aunque los detectores de cristal fueron muy exitosas, varias personas sigui investigando si podan desarrollar terminica o la tecnologa de tubo de vaco, mientras que evitar toda infraccin de la patente de Fleming. Era de los bosques, un americano que haba estado trabajando en una variedad de reas relacionadas con inalmbrico que hizo la siguiente y crucial el desarrollo de tubo de vaco. Haba sido la investigacin de Fleming's diodo vlvula y haber investigado la idea de que entiende las patentes de algunas mejoras en 1905 y 1906, donde present un tercio electrodo. Sin embargo, en 1907 sac una patente por un perodo de tres electrodos, donde el dispositivo adicional de electrodos que se coloca

entre el nodo y ctodo haba una rejilla fina estructura. Pidi su Audion este dispositivo que utiliza la red como un detector de fugas, y no darse cuenta de todo su potencial. No fue hasta 1911 que el tubo de vaco fue utilizado como un amplificador. Despus de este descubrimiento personas se apresuraron a tratar de explotarla. De Forest construy un amplificador con tres Audions y demostr que a la compaa telefnica AT & T. A pesar de que el rendimiento fue deficiente que vieron su potencial y pronto comenz a construir repetidores utilizando tubos de vaco que se haba mejorado. Naturalmente, tan pronto como el tubo se utiliza como un amplificador, la gente rpidamente se pueden utilizar como un oscilador. De hecho, uno de los problemas que pronto se las dificultades encontradas en la prevencin de las oscilaciones en la vista de los altos valores de la tabla de nodo capacitancia.

Un ejemplo precoz de una vlvula triodo o tubo de vaco. Ms mejoras En estos primeros das de tubos de vaco, su funcionamiento no fue plenamente comprendido y haba una serie de ideas errneas. Una idea que se celebr, se pens que algunas molculas de gas se necesitan en la dotacin para que pueda funcionar correctamente. Estos tubos fueron conocidos como "blandos" tubos. No fue hasta 1915 cuando un cientfico llamado Langmuir demostr que los gases no eran necesarios en el sobre. Poco despus de este descubrimiento nuevos tubos evacuados muy conocido como "duras" y los tubos se produjeron estas expuesto mucho mejor los niveles de rendimiento. Adems de mejoras bsicas de la evacuacin completa de los sobres trado una serie de otras mejoras. Filamentos pueden ser recubiertos para mejorar su emisin de electrones. Previamente cualquier revestimientos que han sido contaminados. Filamentos de las temperaturas tambin podran reducirse y esta mejora de la fiabilidad, as como reducir el consumo de corriente del calentador. Un gran nmero de los nuevos tubos se han fabricado. Un ingeniero francs llamado Ferrie diseado una TM design a la vlvula de las autoridades militares francesas. Ms de 100 000 de ellos fueron producidos. En Gran Bretaa, una vlvula denominada Tipo I se produjo y esto fue tambin fabricado en grandes cantidades. Ms informacin en el sobre Con los altos niveles de nodo red capacitancia mostrada por estos primeros tubos de vaco, es muy difcil impedir que los circuitos utilizados en la ruptura de oscilacin cuando se utilizan a frecuencias superiores a unos pocos cientos de kilohertz. Se hicieron varios intentos para superar el problema. HJ Ronda en 1916 produjo una baja capacidad de la vlvula del tipo conocido como V24. Por este tubo, Ronda utiliza la novela idea de mantener el nodo de plomo fuera de la red que pasa por fuera de la parte superior de la envolvente de vidrio y no a travs de la base en la parte inferior. Aunque esto le dio una mejora significativa, no fue la respuesta completa. La solucin al problema se obtuvo en 1926 mediante la adicin de una nueva red. Conocido como el tubo de vaco esta tetrode utilizado una segunda red conocida como una pantalla de red entre el primer o el control de la red y el nodo. Su introduccin reducido el nodo capacidad para controlar la red a casi cero y resolver el problema de la inestabilidad. Luego en 1929 la tetrode fue mejorado por la introduccin de otro tipo de tubo de vaco denominado pentode. Este tubo tena un total de cinco electrodos, el adicional de una tercera red se llama el supresor de la red. Esto super el problema con el tetrode de una discontinuidad en su caracterstico causado por los electrones de rebote el nodo.

Adems de introducir mejoras en el funcionamiento de las vlvulas mediante la adicin de redes adicionales, adems se realizaron mejoras en el calentador de arreglos. Uno de los principales problemas con los tubos de principios es que el circuito de configuraciones son limitados debido a que el calentador y el ctodo se una y la misma. Se descubri que el ctodo indirectamente podra calentarse y esto significaba que los calentadores elctricos pueden ser aislados del ctodo. Esto tuvo la ventaja de que los calentadores no deben correr a partir de una batera de suministro el suministro de DC. En lugar de un suministro de CA derivada de la red podran ser usados. Esto fue una mejora importante, porque significa que el tamao de las radios se podran reducir considerablemente al igual que sus gastos de funcionamiento. Aumento en el uso La introduccin de la tetrode y pentode revolucionario trajo mejoras en el rendimiento. Como resultado de ello el uso de tubos de vaco se increment dramticamente. No slo se terminica vlvulas utilizadas en las radios que por esta vez fueron muy populares, pero tambin muchos otros usos. A fines de 1930 muchos miles de diferentes tipos de tubo de vaco se estaban fabricando, y hay un gran nmero de diferentes fabricantes que aparecen tanto en los EE.UU. y en Europa. Muchos de los tubos de vaco introducidas en este periodo han desaparecido hace mucho tiempo de uso comn. Sin embargo, hay algunos que fueron muy exitosas en el resto de los nuevos diseos para mucho tiempo. Uno de estos fue la vlvula 6L6 utilizado en muchos amplificadores de guitarra hasta hace muy poco. En muchos aspectos, era bastante revolucionario, ya que fue el primer haz tetrode. Se utiliz una nueva tcnica para superar la discontinuidad en la caracterstica de los electrones causados por tetrode rebotadora del nodo. En lugar de utilizar un supresor de la red que utiliza un nuevo acuerdo de la pantalla conectada a la red. Este tubo se volvi tan popular que ms tarde fue modificado para aplicaciones de radiofrecuencia, lo que supone una tapa superior para el nodo. Este tubo de vaco fue el 807 y fue ampliamente utilizado en los transmisores de la Segunda Guerra Mundial y despus.

Dos tubos de vaco muy famoso El 6L6 (en su lado) y su equivalente el de RF 807 (en posicin vertical con la tapa superior de conexin). Estos tubos se han utilizado en sus miles y fueron uno de los ms exitosos diseos nunca fabricado Antes de la guerra haba utilizado todos los tubos de metal o de plstico especial en las bases de vidrio adjunta a la dotacin de celebrar los pins. Despus de la guerra, la miniaturizacin y mejora de las tcnicas de fabricacin habilitado las clavijas de estar montados en la envolvente de vidrio. Al hacer esto mucho ms pequeos tubos se hicieron y los costos se redujeron.

B9A moderna basada en tubos de vaco Philips ECC83s permanente vertical y una Mullard ECC88 de su lado. Ambos tipos se doble triodes que se utiliza ampliamente en una variedad de aplicaciones. Tubos de vaco hoy El reinado de la vlvula terminica no dura para siempre. La evolucin de los semiconductores que dieron lugar a la invencin del transistor en 1948, significaba que los pequeos y fiables, y menos hambre de poder podra ser dispositivos. El xito del transistor est lejos de ser instantneo. Tom hasta la dcada de 1960 ante los radios utilizados ampliamente, e incluso entonces muchos radios de tubo de vaco sigue siendo (y an lo siguen siendo), en servicio durante muchos aos despus. Hoy terminica tecnologa an se utiliza, pero en reas limitadas. Transmisores de alta potencia an utilizan los tubos, los tubos de rayos catdicos y se siguen utilizando en sus millones. Pero para muchas personas, los transistores no tienen la misma vida como un tubo. Ellos no tienen la clida amistad resplandor de una vlvula. Sin embargo, para los que trabajaban con los tubos, que nunca habr nada igual que ellos.

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