Estamos en primavera y con ello a temperaturas ambientales más elevadas. Todos los dispositivos electrónicos funcionan con corriente eléctrica ya sea continua o variable en el tiempo.
Por muy buenos que sean los conductores por donde circula la corriente eléctrica, estos siempre oponen resistencia al flujo de electrones, esta oposición provoca calentamiento de los mismos. A parte de la velocidad con que pasan los electrones por un conductor que se mide en amperes, la frecuencia también juega un papel importante en la generación de calor.
La frecuencia de las señales en dispositivos digitales, es la velocidad con que se puede pasar de un pulso alto a pulso bajo, es decir de encendido a apagado. Haciendo una analogía con un foco, se puede decir que si usted enciende y apaga la luz en un segundo, tendría una frecuencia de 1 Hertz. Si usted pudiera encender y apagar la luz un millón de veces en un segundo tendría una frecuencia de 1 Mega-Hertz (1MHz).
Hoy día muchos de los dispositivos que se utilizan, sobre todo en las telecomunicaciones hacen uso de alta frecuencia. La alta frecuencia permite tener la capacidad de transmitir mayor cantidad de datos en tiempos muy cortos, casi de manera instantanea se puede recibir o enviar audio, imágenes o videos.
Dentro de la amplia gama de dispositivos electrónicos que forman parte de la vida cotidiana, se encuentran los teléfonos celulares. En el caso de telefonía 3G utiliza frecuencia de 850MHz y 1900MHz, para teléfonos 4G la frecuencia máxima utilizada es de 2100MHz. De manera doméstica se utiliza señal Wi-Fi para transmitir datos. La frecuencia de operación de Wi-Fi se encuentra en 2400MHz.
La frecuencia y la potencia de transmisión de señales, aumentan el consumo de corriente eléctrica, provocando un calentamiento inherente dentro de los dispositivos electrónicos. Un fenómeno que se puede experimentar cuando se utilizan los teléfonos celulares en conversaciones largas o cuando se ocupa para recibir o enviar datos por internet.
Los componentes electrónicos están diseñados para funcionar dentro de un rango de temperatura, cuando los dispositivos electrónicos están funcionando por encima de la temperatura recomendada, los equipos pueden comenzar a funcionar de manera inadecuada o en el peor de los casos destruir los componentes electrónicos sensibles.
Los dispositivos electrónicos están diseñados para radiar el calor y mantener una temperatura adecuada al interior, en el caso de los equipos de cómputo incluso traen ventiladores internos que se escuchan al momento de ponerlos en marcha, además de contener una serie de rendijas por donde emiten el calor.
Cuando la temperatura del medio ambiente asciende, la transferencia del calor desde los dispositivos hacia el exterior se vuelve más lenta e incluso puede suceder que no exista, esto lleva consigo que internamente los dispositivos trabajen a temperaturas más elevadas que las recomendadas por los fabricantes.
En muchas ocasiones por comodidad se utilizan los dispositivos electrónicos en contacto directo con nuestro cuerpo, que en promedio se encuentra a una temperatura de 36°C. Esto dificulta la transferencia, provocando calentamiento interno de los aparatos electrónicos.
Por esta razón y sobre todo ahora que dará inicio el incremento de las temperaturas ambientales, es recomendable seguir las especificaciones de los fabricantes de los equipos electrónicos y utilizarlos de manera adecuada.
Dentro de la Universidad Politécnica de Tulancingo, los alumnos de la carrera de Ingeniería en Electrónica y Telecomunicaciones, al momento de realizar diseños electrónicos, siempre toman en consideración las características de los dispositivos, previendo como uno de los elementos fundamentales el rango de temperatura en el que trabajan cada uno de los componentes que conforman el diseño.
Este factor es fundamental, para saber bajo qué condiciones el diseño electrónico podrá ser operado y tener en consideración al momento de su instalación.
DR. JOSÉ HUMBERTO ARROYO NÚÑEZ
Coordinador de Ingeniería en Electrónica y Telecomunicaciones
Universidad Politécnica de Tulancingo
