EEPROM

Una EEPROM es un tipo de memoria semiconductora que almacena datos permanentemente incluso cuando se interrumpe la alimentación del dispositivo. A diferencia de la RAM, que pierde todo en el momento en que se interrumpe la electricidad, una EEPROM conserva su contenido indefinidamente hasta que se sobrescribe deliberadamente. Esto la hace esencial en equipos de servicios públicos, controladores industriales y dispositivos de campo que necesitan preservar datos de calibración, configuraciones o eventos registrados a través de ciclos de encendido y apagado.

La función principal se basa en transistores de puerta flotante: cada celda de memoria utiliza un transistor especialmente diseñado que atrapa la carga eléctrica en una región aislada. Para escribir datos, un pulso de alto voltaje inyecta electrones en la puerta flotante. Para borrar, otro pulso los elimina, permitiendo que la celda se reutilice. Las EEPROM estándar operan a nivel de byte, lo que significa que se pueden borrar y reescribir bytes individuales en lugar de bloques enteros, lo que las distingue de la memoria flash utilizada en unidades USB o tarjetas SD.

Uso práctico en entornos industriales

En los medidores inteligentes, la EEPROM almacena el historial de consumo, las fechas de facturación y la identificación del medidor cuando falla la energía. Los variadores de frecuencia utilizan EEPROM para recordar los parámetros de ajuste, de modo que los técnicos no tengan que reconfigurarlos después de un apagado. Las unidades RTU en las subestaciones dependen de la EEPROM para retener los umbrales de alarma, los horarios de tiempo de uso y los registros de eventos. Las capacidades típicas varían desde unos pocos kilobytes hasta unos pocos megabytes en los dispositivos modernos.

La velocidad de escritura es importante en el trabajo de campo: las EEPROM suelen requerir de 5 a 10 milisegundos por byte, mucho más lento que la escritura en RAM. Esto significa que el registro frecuente crea un cuello de botella; los dispositivos a menudo almacenan datos en RAM y escriben en EEPROM periódicamente o en eventos activados. El límite del ciclo de escritura es otra restricción: las EEPROM estándar toleran alrededor de 100,000 a 1,000,000 de ciclos de borrado-escritura antes de la degradación, por lo que las aplicaciones que requieren una reescritura constante son candidatas poco adecuadas.

Las EEPROM aparecen en interfaces seriales de dos o tres hilos (protocolos I2C o SPI), lo que permite a los microcontroladores leerlas y actualizarlas sin la complejidad de un circuito discreto. Esta simplicidad las mantuvo prevalentes incluso cuando el costo de la memoria flash disminuyó, porque los diseños y la infraestructura existentes siguen siendo eficientes. Específicamente en aplicaciones de energía, el acceso a nivel de byte se adapta a las actualizaciones granulares necesarias para los ajustes de tarifas y la recalibración de medidores en el campo.