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Electrónica Básica

Especialidades del Diseño Electrónico

La industria electrónica emplea a millones de trabajadores en el mundo. Pero es sólo un selecto grupo de ellos, los ingenieros de diseño electrónico, quiénes conciben los dispositivos que se fabrican. Las distintas especialidades de la electrónica dan lugar a las correspondientes especialidades del diseño electrónico. Y, en consecuencia, dichas especialidades del diseño electrónico dan lugar a los correspondientes roles del diseño electrónico.

A continuación se proporciona un listado de especialidades del diseño electrónico. Para cada especialidad del diseño electrónico se proporciona una breve explicación y se mencionan posibles subespecialidades. En cualquier caso, para entender mejor cada uno de los apartados y roles del diseño electrónico, se recomienda leer nuestro resumen de la electrónica.

Listado Especialidades del Diseño Electrónico

  • Teoría de circuitos [1]:
    Es una especialidad del diseño electrónico necesaria para todas las demás. Establece las leyes básicas para el cálculo de tensiones y corrientes en cualquier nodo y rama de un circuito electrónico.
  • Electrónica Analógica [2] [3]:
    Es la rama de la electrónica que trabaja con tensiones continuas, no discretizadas, que pueden tener «cualquier valor» dentro de su rango de trabajo. Está basada en los transistores, dispositivos semiconductores que permiten amplificar la potencia de una señal. Sus principales subespecialidades son:
    • Electrónica de Potencia [4]:
      Subespecialidad de la electrónica analógica que emplea los dispositivos semiconductores de estado solido para el control y conversión de la potencia eléctrica. Por ejemplo, la electrónica de potencia es la especialidad del diseño electrónico encargada de las fuentes de alimentación.
    • Electrónica de Comunicaciones [5] [6]:
      También conocida como electrónica de radiofrecuencia o Ingeniería de Microondas. Cuando las frecuencias de las señales son elevadas, la teoría de circuitos básica no es suficiente para entender el comportamiento de los circuitos. Por lo tanto, esta especialidad del diseño electrónico se focaliza en el diseño de circuitos de alta frecuencia, típicamente empleados en comunicaciones.
  • Electrónica Digital:
    Es la rama de la electrónica que trabaja con valores discretizados de tensiones, básicamente unos y ceros, ‘1’s y ‘0’s. Está basada en la lógica binaria (álgebra de Boole). Sus principales subespecialidades son:
    • Diseño con FPGAs:
      Subespecialidad de la electrónica digital, centrada en el diseño de circuitos con lógica programable, típicamente FPGAs. Algunas veces estos roles del diseño electrónico son bautizados en base al lenguaje de descripción de circuitos empleado: ingeniero VHDL, ingeniero Verilog…
    • Sistemas empotrados:
      Subespecialidad de la electrónica digital centrada en el diseño de sistemas basados en microcontroladores. Implica la programación del microcontrolador con software, empleando lenguaje máquina o un lenguaje de alto nivel.
  • Electrónica Mixta:
    La electrónica mixta se sitúa en la frontera entre el mundo analógico y el mundo digital. En consecuencia puede requerir un profundo conocimiento de ambos ámbitos. Sus principales subespecialidades son:
    • Integridad de señal:
      Subespecialidad de la electrónica mixta encargada de garantizar que las señales binarias de muy alta velocidad son correctamente transmitidas entre dispositivos. Al tratarse de altas frecuencias es necesario aplicar conceptos de ingeniería de radiofrecuencia.
    • Conversión analógica-digital y digital-analógica [7]:
      Subespecialidad de la electrónica mixta responsable de la conversión de señales analógicas en digitales y viceversa. Estos conversores, de velocidades cada vez más elevadas, son piezas clave para las comunicaciones.
  • Optoelectrónica:
    Especialidad que cubre los elementos necesarios para la conversión de señales ópticas en electrónicas y viceversa. Es clave para las comunicaciones ópticas.