domingo, 12 de janeiro de 2020

Aula 01 - Evolução da Eletrônica


Eletrônica é derivado da palavra "elétron-mecânica", que significa o movimento de elétrons. O movimento de elétrons está presente nos computadores, relógios eletrônicos, TVs de LED, Celulares, iPod; estamos completamente cercado pela eletrônica em todos os sentidos!
A eletrônica moderna tem suas raízes na estudos teóricos e experimentais de Eletricidade e Magnetismo iniciado por "gigantes" dos séculos 18 e 19, como Benjamin Franklin, Faraday, Henry, Ohm, Maxwell e Kirchhoff. Os seus trabalhos levaram ao uso generalizado de Eletricidade e ao desenvolvimento de Sistemas de Comunicação, inicialmente com o telégrafo.
O desenvolvimento real de Eletrônica tem seu marco inicial com a invenção de Tubo de Raios Catódicos por Hittorf em 1869. O desenvolvimento da eletrônica ocorreu a partir de inícios do século XX, como conseqüência do acúmulo, nas décadas precedentes, de conhecimentos sobre a eletricidade. Assim, o americano Thomas Alva Edison, quando experimentava suas lâmpadas elétricas incandescentes, observou que seu interior ficava negro por causa da emissão de elétrons provocada pelo aquecimento dos filamentos. 

Posteriormente confirmou-se que a eletricidade pode-se propagar mesmo na ausência de um meio material transmissor. Essas descobertas confluíram nos trabalhos do engenheiro inglês John Ambrose Fleming, que idealizou uma aplicação prática do efeito Edison (emissão termoiônica) na recepção de ondas de rádio. Quando o pólo negativo de um tubo a vácuo, alimentado por uma bateria, se aquecia, estabelecia-se uma corrente contínua de elétrons para o pólo positivo, ao passo que não se produzia corrente se a polaridade era trocada. O dispositivo resultante, que só permitia a passagem da corrente elétrica em um sentido, denominado válvula termoiônica, ou diodo (que contém apenas dois eletrodos), foi aperfeiçoado posteriormente com a incorporação de um terceiro eletrodo, dando lugar aos triodos. Estes, junto com todos os demais tipos de tubos e válvulas a vácuo, vieram formar os fundamentos da moderna técnica eletrônica.
A indústria eletrônica teve grande desenvolvimento a partir da segunda guerra mundial. Em 1948, foi inventado o transistor - componente constituído por um semicondutor que amplia, modula e detecta oscilações elétricas - que substituiu a válvula e permitiu a fabricação de sistemas complexos que viriam a ser a base dos computadores. O tamanho dos circuitos reduziu-se consideravelmente e essa diminuição foi maior ainda após o surgimento, na década de 1970, dos circuitos integrados, formados por elementos fixos instalados em um único suporte semicondutor. Com os circuitos integrados abriram-se novos caminhos, em virtude de sua miniaturização e da possibilidade de sua fabricação em série. Os anos seguintes foram de desenvolvimento contínuo da eletrônica, que se transformou em uma das mais pujantes indústrias dos países desenvolvidos.

O desenvolvimento de circuitos integrados tem revolucionado os campos de comunicações, tratamento da informação, e computação. Circuitos integrados reduziram o tamanho dos dispositivos e os custos de produção e ao mesmo tempo, proporcionando a alta velocidade e maior confiabilidade.
Outros desenvolvimentos incluem a digitalização de sinais de áudio, onde a frequência e amplitude de um sinal de áudio são codificados digitalmente por técnicas adequadas de amostragem gravadas digitalmente com alta fidelidade que não é possível usando métodos de gravação direta.
Eletrônica médica tem progredido de tomografia axial computorizada, ou o uso de scanners CT ou CAT (ver Ray X), a sistemas que podem discriminar mais e mais dos órgãos do corpo humano. Dispositivos que podem ver os vasos sanguíneos e do sistema respiratório foram desenvolvidos também. 
Televisão de alta definição ultra finas e câmeras digitais substituíram muitos processos fotográficos, uma vez que elimina a necessidade para a prata.
Atualmente a investigação para aumentar a velocidade e capacidade dos computadores se concentra principalmente na melhoria da tecnologia de circuitos integrados e no desenvolvimento de componentes de comutação ainda mais rápidos.

© Direitos de autor. 2019: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 01/04/2019