INGIENERIA ELECTRÓNICA

INGIENERIA ELECTRÓNICA I. DESCRIPCIÓN La Ingeniería Electrónica es la especialidad que trata del manejo de señales electrónicas analógicas o digitales, a través de sistemas que realizan procesos de adquisición, representación, almacenamiento, procesamiento, generación y/o conversión. Esta especialidad orienta su desarrollo a la solución de problemas basándose en la integración de sistemas electrónicos de hardware y software, mejorando las condiciones de vida del ser humano. Los ingenieros electrónicos son responsables de una amplia gama de tecnologías. Ellos diseñan, desarrollan, prueban y supervisan la fabricación de aparatos eléctricos y electrónicos, algunos de estos equipos incluyen la emisión y los sistemas de comunicaciones; motores eléctricos, controles de maquinaria, el alumbrado, y el cableado en edificios, automóviles, aviones, radares y sistemas de navegación; además de la generación de energía, el control, la transmisión y los dispositivos utilizados en aplicaciones eléctricas. II. HISTORIA Se considera que la electrónica comenzó con el diodo de vacío inventado por John Ambrose Fleming en 1904. El funcionamiento de este dispositivo está basado en el efecto Edison. Edison fue el primero que observó en 1883 la emisión termoiónica, al colocar una lámina dentro de una bombilla para evitar el ennegrecimiento que producía en la ampolla de vidrio el filamento de carbón. Cuando se polarizaba positivamente la lámina metálica respecto al filamento, se producía una pequeña corriente entre el filamento y la lámina. Este hecho se producía porque los electrones de los átomos del filamento, al recibir una gran cantidad de energía en forma de calor, escapaban de la atracción del núcleo (emisión termoiónica) y, atravesando el espacio vacío dentro de la bombilla, eran atraídos por la polaridad positiva de la lámina. El otro gran paso lo dio Lee De Forest cuando inventó el tríodo en 1906. Este dispositivo es básicamente como el diodo de vacío, pero se le añadió una rejilla de control situada entre el cátodo y la placa, con el objeto de modificar la nube electrónica del cátodo, variando así la corriente de placa. Este fue un paso muy importante para la fabricación de los primeros amplificadores de sonido, receptores de radio, televisores, etc. Conforme pasaba el tiempo, las válvulas de vacío se fueron perfeccionando y mejorando, apareciendo otros tipos, como los tetrodos (válvulas de cuatro electrodos), los pentodos (cinco electrodos), otras válvulas

para aplicaciones de alta potencia, etc. Dentro de los perfeccionamientos de las válvulas se encontraba su miniaturización. Pero fue definitivamente con el transistor, aparecido de la mano de Bardeen y Brattain, de la Bell Telephone Company, en 1948, cuando se permitió aún una mayor miniaturización de aparatos tales como las radios. El transistor de unión apareció algo más tarde, en 1949. Este es el dispositivo utilizado actualmente para la mayoría de las aplicaciones de la electrónica. Sus ventajas respecto a las válvulas son entre otras: menor tamaño y fragilidad, mayor rendimiento energético, menores tensiones de alimentación, etc. El transistor no funciona en vacío como las válvulas, sino en un estado sólido semiconductor (silicio), razón por la que no necesita centenares de voltios de tensión para funcionar. A pesar de la expansión de los semiconductores, todavía se siguen utilizando las válvulas en pequeños círculos audiófilos, porque constituyen uno de sus mitos1 más extendidos. En 1958 se desarrolló el primer circuito integrado, que alojaba seis transistores en un único chip. En 1970 se desarrolló el primer microprocesador, Intel 4004. En la actualidad, los campos de desarrollo de la electrónica son tan vastos que se ha dividido en varias disciplinas especializadas. La mayor división es la que distingue la electrónica analógica de la electrónica digital. La electrónica es, por tanto, una de las ramas de la ingeniería con mayor proyección en el futuro, junto con la informática.

III. CAMPOS DE LA INGENIERIA ELECETRONICA Las áreas específicas en que el ingeniero electrónico puede contribuir al desarrollo se puede resumir en:  Electrónica de potencia: Esta rama consiste en adaptar y transformar la electricidad, para su uso posterior en dispositivos eléctricos y electrónicos, tales como motores eléctricos y servomotores. Se usan principalmente resistencias, rectificadores, inversores, ciclo conversores e interruptor chopper.  Computadores o electrónica digital La automatización creciente de sistemas y procesos que conlleva necesariamente a la utilización eficiente de los computadores digitales. Los campos típicos de este

ingeniero son: redes de computadores, sistemas operativos y diseño de sistemas basado en microcomputadores o microprocesadores, que implica diseñar programas y sistemas basados en componentes electrónicos. Entre las empresas relacionadas con estos tópicos se encuentran aquellas que suministran equipos y desarrollan proyectos computacionales y las empresas e instituciones de servicios.  Control de procesos industriales La actividad se centra aquí en la planificación, diseño, administración, supervisión y explotación de sistemas de instrumentación, automatización y control en líneas de montaje y procesos de sistemas industriales, tales como empresas papeleras, pesqueras, textiles, de manufactura, mineras y de servicios. El control automático moderno emplea en forma intensiva y creciente computadores en variados esquemas. Asimismo, la disciplina envuelve sistemas de índoles no convencionales tales como robótica, sistemas expertos, sistemas neuronales, sistemas difusos, sistemas artificiales evolutivos y otros tipos de control avanzado.  Telecomunicaciones El procesamiento y transmisión masiva de la información requiere de la planificación, diseño y administración de los sistemas de radiodifusión, televisión, telefonía, redes de computadores, redes de fibra óptica, las redes satelitales y en forma cada vez más significativa los sistemas de comunicación inalámbricos, como la telefonía móvil y personal.  Ingeniería de componentes Gran parte del proceso de producción en las empresas de electricidad y electrónica está relacionado con el diseño de circuitos. En este proceso es de gran importancia un conocimiento especializado de los componentes, lo que ha dado lugar a una especialidad dentro de la ingeniería electrónica denominada ingeniería de componentes. En esta especialidad el ingeniero deberá encargarse de una serie de funciones en las que cabe destacar las siguientes: a. Asesorar a los diseñadores: Para ello deberá tener conocimientos profundos sobre componentes tanto a nivel teórico como práctico. Además deberá estar constantemente al día para conocer las novedades del mercado así como sus tendencias. b. Redactar normas: Relacionadas con el manejo de los componentes desde que entran en la empresa hasta que pasan a la cadena de montaje. c. Elaborar una lista de componentes preferidos. d. Seleccionar componentes: Deberá elegirlo de entre la lista de preferidos y si no está, realizar un estudio de posibles candidatos. Con ello se persigue mejorar los diseños. e. Relacionarse con los proveedores: Para resolver problemas técnicos o de cualquier otro tipo. f. En la ingeniería de componentes se tiene en cuenta los materiales empleados así como los procesos de fabricación, por lo que el ingeniero deberá tener conocimientos al respecto. IV. AVANCES DE LA INGENIERIA ELECTRONICA

El desarrollo de los circuitos integrados ha revolucionado los campos de las comunicaciones, la gestión de la información y la informática. Los circuitos integrados han permitido reducir el tamaño de los dispositivos con el consiguiente descenso de los costes de fabricación y de mantenimiento de los sistemas. Al mismo tiempo, ofrecen mayor velocidad y fiabilidad. Los relojes digitales, las computadoras portátiles y los juegos electrónicos son sistemas basados en microprocesadores. Otro avance importante es la digitalización de las señales de sonido, proceso en el cual la frecuencia y la amplitud de una señal de sonido se codifica digitalmente mediante técnicas de muestreo adecuadas, es decir, técnicas para medir la amplitud de la señal a intervalos muy cortos. La música grabada de forma digital, como la de los discos compactos, se caracteriza por una fidelidad que no era posible alcanzar con los métodos de grabación directa. La electrónica médica a llegado hasta a sistemas que pueden diferenciar aún más los órganos del cuerpo humano. Se han desarrollado asimismo dispositivos que permiten ver los vasos sanguíneos y el sistema respiratorio. También la alta definición promete sustituir a numerosos procesos fotográficos al eliminar la necesidad de utilizar plata. La investigación actual dirigida a aumentar la velocidad y capacidad de las computadoras se centra sobre todo en la mejora de la tecnología de los circuitos integrados y en el desarrollo de componentes de conmutación aún más rápidos. Se han construido circuitos integrados a gran escala que contienen varios centenares de miles de componentes en un solo chip. Han llegado a fabricarse computadoras que alcanzan altísimas velocidades en las cuales los semiconductores son reemplazados por circuitos superconductores que utilizan las uniones de Josephson y que funcionan a temperaturas cercanas al cero absoluto. V. IMPORTANCIA DE LA INGENIERÍA ELECTRÓNICA EN EL MUNDO La ingeniería electrónica es muy importante en nuestra sociedad ya que se encarga de resolver problemas como el control de procesos industriales la transformación de la electricidad para el funcionamiento de diversos dispositivos y tiene aplicación en la industria, en las telecomunicaciones en el diseño de análisis de instrumentación electrónica, micros controladores y microprocesadores. La electrónica es una rama de la física que trata sobre el aprovechamiento y utilidad del comportamiento de las cargas eléctricas en los diferentes materiales y elementos como los semiconductores. La ingeniería electrónica es la aplicación práctica de la electrónica para lo cual incorpora además de los conocimientos teóricos y científicos otros de índole técnica y práctica sobre los semiconductores así como de muchos dispositivos eléctricos además de otros campos del saber humano como son dibujo y técnicas de planificación entre otros. VI. LA INGENIERIA ELECTRONICA EN LA VIDA DIARIA

Se dice que la electrónica es algo indispensable para nuestra vida diaria, ya que a medida que ha transcurrido el tiempo se incrusta más y más a nuestra cotidianeidad, esto es debido a los avances tecnológicos que hemos tenido actualmente, asimismo también cabe decir que es difícilmente encontrar a alguien más o menos conectado con la vida diaria, que no haya oído mencionar la Electrónica, debido a que pocos saben en qué consiste. Por otro lado, los jóvenes de hoy que han nacido en los años 80’ y 90’ ven como necesidad básica los servicios de la electrónica y telecomunicaciones; ya que los mismos no pueden vivir sin los dispositivos electrónicos (celular, computadora, e internet), un ejemplo claro de lo importante que es la tecnología electrónica en nuestras vidas es: cuando en una empresa falta el agua, la misma sigue ejerciendo su labor, pero cuando en una empresa falta el internet o la informática, hay un déficit tecnológico, ya que se obstaculiza la empresa completa, por lo que la misma trabajan con el sistema informático, osea realizan transacciones bancarias, envíos de correo electrónico, etc. Con relación a lo anterior la electrónica ha originado una nueva era, y esta nueva era es la era digital, y cuando decimos que existe una nueva era, cuando se empieza a cambiar las formas de pensar de la ciudadanía, cuando las personas tienen otra forma de interactuar, tiene otras costumbres y todo esto es originado debido al desarrollo de la tecnología electrónica. VII. INGENIERIA ELECTRONICA Y ELECTRICA Entre la ingeniería electrónica y la ingeniería eléctrica existen similitudes fundamentales, pues ambas tienen como base de estudio el fenómeno eléctrico. Sin embargo la primera se especializa en circuitos de bajo voltaje entre ellos los semiconductores, los cuales tienen como componente fundamental al transistor o el comportamiento de las cargas en el vacío como en el caso de las viejas válvulas termoiónicas y la ingeniería eléctrica se especializa en circuitos eléctricos de alto voltaje como se ve en las líneas de transmisión y en las estaciones eléctricas. Ambas ingenierías poseen aspectos comunes como pueden ser los fundamentos matemáticos y físicos, la teoría de circuitos, el estudio del electromagnetismo y la planificación de proyectos. Otra diferencia fundamental reposa en el hecho de que la ingeniería electrónica estudia el uso de la energía eléctrica para transmitir, recibir y procesar información, siendo esta la base de la ingeniería de telecomunicación, de la ingeniería informática y la ingeniería de control automático. El punto concordante de las ingenierías eléctrica y electrónica es el área de potencia. La electrónica se usa para convertir la forma de onda de los voltajes que sirven para transmitir la energía eléctrica; la ingeniería eléctrica estudia y diseña sistemas de generación, distribución y conversión de la energía eléctrica, en suficientes proporciones para alimentar y activar equipos, redes de electricidad de edificios y ciudades entre otros.

VENTAJAS | DESVENTAJAS  La igualdad entre hombres y mujeres  Si cae en manos irresponsables será sedaría, igualdad de oportunidades, una amenaza para la humanidad.  Los jóvenes se van haciendo muy no habría trabajo que solo se ajuste dependientes a esta tecnología. para un solo sexo.  Una sola falla en la elaboración de  Vida más fácil.  Mayor calidad y esperanza de vida. equipos provocaría serios daños.  Mayor eficacidad en industrias  Los equipos tienen que ser  Mayor control de problemas y supervisados.  Los empleos se reducirían. amenazas.  Se evitarían errores que se dan tanto  Se evitarían errores que se dan tanto en la medicina como en otras áreas. en la medicina como en otras áreas. | VIII. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE LA ELECTRONICA

IX. DECLARACIÓN DE LOS OBJETIVOS EDUCATIVOS 1.- Contribuir a la solución de problemas de ingeniería, utilizando herramientas matemáticas, base científica y conocimientos fundamentales de la Ingeniería Electrónica. 2.-Comprender claramente los aspectos: técnicos, empresariales, sociales y de contexto global relacionados con los proyectos de aplicación y/o innovación tecnológica en que participen con sus aportes de Ingeniería Electrónica. 3.-Realizar una práctica profesional responsable, asumiendo roles de liderazgo y una actitud ética comprometida con el bienestar de la sociedad y con la preservación del medio ambiente. 4.- Incorporarse a equipos de trabajo, con actitud pro-activa, y efectiva comunicación oralescrita. 5.- Estar actualizados profesionalmente y comprometidos con el aprendizaje continuo para su desarrollo personal a lo largo de la vida. X. RESULTADOS QUE EL ESTUDIANTE DEBEN LOGRAR AL EGRESAR DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA (OUTCOMES)

 Aplicar conocimientos de matemáticas, ciencia e ingeniería.  Diseñar y dirigir experimentos, analizar e interpretar datos.  Diseñar un sistema, componente o proceso de acuerdo a especificaciones y considerando limitaciones reales de aspecto, tecnológico, económico, social, ecológico, humanístico, político, de tiempo, etc.  Trabajar en un equipo multidisciplinario.  Identificar, formular y resolver problemas de ingeniería.  Identificarse con la responsabilidad profesional y la ética.  Comunicarse en forma oral y escrita de manera eficiente.  Tener una educación amplia y necesaria para optimizar las soluciones de ingeniería, en un contexto global y social.  Desarrollar la capacidad y la predisposición para afrontar con éxito un aprendizaje continuo a lo largo de la vida.  Tener conocimiento de publicaciones con información actualizada  Utilizar las técnicas, destrezas y herramientas modernas, necesarias para la práctica de la ingeniería. XII. PERFIL PROFESIONAL DEL INGENIERO ELECTRONICO El rápido avance de la tecnología digital exige que el Ingeniero Electrónico sea un profesional protagónico en el actual mundo globalizado. Su actividad se manifiesta en la aplicación de la electrónica en múltiples campos que van desde las comunicaciones, la computación, medicina o las ciencias del espacio, hasta los juegos electrónicos que manejan los niños. Los estudiantes de Ingeniería Electrónica reciben una sólida formación académica, con énfasis en el desarrollo e implementación de la tecnología digital, hardware para computadoras, comunicaciones, redes de alta velocidad y aplicación inmediata en el área de la telemática y de la automatización industrial. En la preparación de los futuros Ingenieros Electrónicos, se incide mucho no sólo en la capacitación integral técnica, sino también en la formación humanística y ética que garantice su eficiente desempeño profesional y permita la identificación con los problemas e intereses de la sociedad. XIII. LA INGENIERIA EN EL PERU El campo de actividades que desarrolla el ingeniero electrónico en el Perú es muy amplio y nunca dejará de existir ya que, al igual que en el resto del mundo, la tecnología electrónica la

encontramos en todas partes: nuestras manos, en nuestras casas, edificios, centros laborales o de estudio, las industrias, vehículos terrestres, marítimos y aéreos, etc., y todo ello no dejará de existir, sino más bien crecerá y mejorará. Tal vez todavía no exista mucha producción de tecnología electrónica en nuestro país, aunque sí se hacen actividades de: Proyectar, planificar, diseñar, el estudio de factibilidad, dirección, construcción, instalación, programación, operación, ensayo, medición, mantenimiento, reparación, reforma, transformación, puesta en funcionamiento e inspección en las distintas áreas que comprende la ingeniería electrónica XIV. BENEFICIOS PARA UN INGENIERO ELECTRONICO  Solicitud de Trabajo Hoy en día existe trabajo para los profesionales en Ingeniería Electrónica. Dada la globalización se han desarrollado varias industrias donde hacen uso de herramientas o aparatos que tienen ingeniería electrónica. Un profesional experto en el tema maneja varios campos para analizar, formular y maximizar la producción de los procesos electrónicos. Como varios expertos lo dicen esta profesión está relacionada a la Ingeniería de Sistemas.  Zonas de crecimiento El profesional en Ingeniera Electrónica puede laborar en diferentes campos. Hay algunas áreas como la electrónica de potencia, y es ahí donde se trabajan con mecanismos electrónicos para el desarrollo de motores que tienen energía eléctrica. Hay otra área de la Ingeniería Electrónica que esta en pleno auge con la digitalización, porque tienen que ver con el desarrollo de los famosos aparatos como: celulares, laptops, Ipad, Ipod, etc. Y dado el comercio internacional hoy en día se buscan profesionales en esta carrera que conozcan de las maquinas que procesan productos de la industria para así tener mercado.  Negocio Personal Aquellas personas que estudian ingeniería electrónica pueden hacer su negocio propio. Un profesional que ya ha trabajado en campo más o menos unos 5 años está en la capacidad de realizar mecanismos electrónicos para aparatos de informática, industrial o de telecomunicaciones, etc. En la actualidad estos profesionales han llegado a hacer negocios cuidando la salud de las personas, desarrollando algunos mecanismos que ayudan a las personas con algunos problemas físicos a tener un mejor manejo de ellas.  Aplicaciones Si el profesional en Ingeniería Electrónica quiere desarrollar más sus conocimientos sobre la ingeniería, puede estudiar ingeniería electrónica o de sistemas, por ejemplo en el caso que lo llegue hacer, estos podrán conseguir un mejor puesto laboral del que ya tenían, por lo que se valora mucho los conocimientos y la experiencia que tenga un profesional. Pero lo que no deben olvidar es que siempre es bueno capacitarse, porque la competencia de hoy en día es fuerte y es necesario adquirir conocimientos cada día de nuestros días.  Motivación Económica Los estudiantes de Ingeniería Electrónica que recién terminan la carrera cuentan con grandes posibilidades de tener un puesto adecuado con un salario acorde a las

funciones que desarrolle. La labor de un Ingeniero Electrónico es muy minuciosa y se necesita de esfuerzo, para así conservar su lugar en la organización y tener un buen incentivo económico.

XV. FUENTES DE EMPLEO El Ingeniero Electrónico tiene una amplia gama de posibilidades para el ejercicio de su profesión. Entre las empresas que le requieren se encuentran: 

Empresas de comunicaciones públicas y privadas; Telefonía, Televisión, transmisión de datos, radiodifusión, radares, satélites, comunicaciones móviles, etc.

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Industria Básica del estado, y/o de producción de bienes y servicios; automatización y control de proceso industriales.

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Entidades financieras: Telemática.

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Industria petrolera: Telemática, comunicaciones, control, e instrumentación.

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Empresas de generación de energía; comunicaciones, telemática.

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Empresas de suministro médico.

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Empresas de computación, etc.