Tema 4. Circuitos eléctricos y electrónicos
¿Te has fijado en cuántas cosas funcionan con electricidad a tu alrededor? Desde que te levantas hasta que te acuestas, la utilizas muy a menudo, aunque en muchas ocasiones no seas consciente de ello. ¿Puedes imaginarte un mundo sin electricidad? Seguro que te resultará muy complicado. De hecho, si lo piensas bien, nuestro propio cuerpo está formado por materia cargada eléctricamente y por partículas que se desplazan generando corriente eléctrica.
Podemos aprovechar la energía eléctrica en forma de luz, movimiento, calor o sonido. Además, controlando el movimiento de las partículas eléctricas, podemos desarrollar circuitos electrónicos con los que enviar y recibir información. En este tema aprenderás a distinguir entre ambos enfoques (el eléctrico y el electrónico) y conocerás los elementos que componen ambos tipos de circuitos.
La materia está formada por átomos constituidos por partículas cargadas negativamente (electrones) y positivamente (protones). Entre estas partículas existen fuerzas de atracción o de repulsión que generan un tipo de energía llamada electricidad.
En un átomo en equilibrio, el número de protones es igual al de electrones y las fuerzas de atracción y repulsión están equilibradas. Sin embargo, cuando este equilibrio se rompe, las fuerzas eléctricas se descompensan y los electrones se desplazan hacia otros átomos buscando establecer nuevos equilibrios empujados por su energía eléctrica.
Este desplazamiento de cargas se conoce como corriente eléctrica y se produce en medios conductores.
La electrónica es la rama de la física que se ocupa del control del movimiento de los electrones en los materiales semiconductores.
Los materiales semiconductores son aquellos que presentan un comportamiento intermedio entre los materiales conductores y los aislantes.
En condiciones normales, estos materiales no conducen la corriente eléctrica (son aislantes). Sin embargo, ante modificaciones en algunos factores (campos eléctricos, magnéticos, presión, etc.), se convierten en conductores. Los materiales semiconductores más utilizados son el silicio (Si) y el germanio (Ge).
Los circuitos eléctricos permiten el aprovechamiento de la energía eléctrica y su transformación en otros tipos de energía, mientras que los circuitos electrónicos aprovechan el movimiento de los electrones para controlar los flujos de información y la distribución de ésta.