इलेक्ट्रॉनिक्स और गैजेट्स
इलेक्ट्रॉनिक्स विज्ञान, इंजीनियरिंग और प्रौद्योगिकी की शाखा है जो सक्रिय विद्युत घटकों जैसे वैक्यूम ट्यूब, ट्रांजिस्टर, डायोड और एकीकृत सर्किट और संबंधित निष्क्रिय इंटरकनेक्शन प्रौद्योगिकियों से जुड़े विद्युत सर्किट से संबंधित है। सक्रिय घटकों का अरेखीय व्यवहार और इलेक्ट्रॉन प्रवाह को नियंत्रित करने की उनकी क्षमता कमजोर संकेतों के प्रवर्धन को संभव बनाती है और आमतौर पर सूचना और सिग्नल प्रोसेसिंग पर लागू होती है। इसी प्रकार, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की स्विच के रूप में कार्य करने की क्षमता डिजिटल सूचना प्रसंस्करण को संभव बनाती है। इंटरकनेक्शन प्रौद्योगिकियां जैसे सर्किट बोर्ड, इलेक्ट्रॉनिक्स पैकेजिंग तकनीक और संचार बुनियादी ढांचे के अन्य विभिन्न रूप सर्किट की कार्यक्षमता को पूरा करते हैं और मिश्रित घटकों को एक कार्य प्रणाली में बदल देते हैं।
गैजेट एक छोटी तकनीकी वस्तु है जिसका एक विशेष कार्य होता है, लेकिन अक्सर इसे एक नवीनता के रूप में सोचा जाता है। आविष्कार के समय गैजेट्स को हमेशा सामान्य तकनीकी वस्तुओं की तुलना में अधिक असामान्य या चतुराई से डिज़ाइन किया गया माना जाता है। गैजेट्स को कभी-कभी गिज़्मोस भी कहा जाता है।
इलेक्ट्रॉनिक्स इलेक्ट्रिकल और इलेक्ट्रो मैकेनिकल विज्ञान और प्रौद्योगिकी से अलग है, जो तारों, मोटरों, जनरेटर, बैटरी, स्विच, रिले, ट्रांसफार्मर, प्रतिरोधकों का उपयोग करके विद्युत ऊर्जा के उत्पादन, वितरण, स्विचिंग, भंडारण और अन्य ऊर्जा रूपों में रूपांतरण से संबंधित है। और अन्य निष्क्रिय घटक। यह अंतर 1906 के आसपास ली डे फॉरेस्ट द्वारा ट्रायोड के आविष्कार के साथ शुरू हुआ, जिसने एक गैर-यांत्रिक उपकरण के साथ कमजोर रेडियो संकेतों और ऑडियो संकेतों के विद्युत प्रवर्धन को संभव बना दिया। 1950 तक इस क्षेत्र को रेडियो प्रौद्योगिकी कहा जाता था क्योंकि इसका मुख्य अनुप्रयोग रेडियो ट्रांसमीटर, रिसीवर और वैक्यूम ट्यूब का डिजाइन और सिद्धांत था।
आज, अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक उपकरण इलेक्ट्रॉन नियंत्रण करने के लिए अर्धचालक घटकों का उपयोग करते हैं। अर्धचालक उपकरणों और संबंधित प्रौद्योगिकी के अध्ययन को ठोस अवस्था भौतिकी की एक शाखा माना जाता है, जबकि व्यावहारिक समस्याओं को हल करने के लिए इलेक्ट्रॉनिक सर्किट का डिजाइन और निर्माण इलेक्ट्रॉनिक्स इंजीनियरिंग के अंतर्गत आता है। यह लेख इलेक्ट्रॉनिक्स के इंजीनियरिंग पहलुओं पर केंद्रित है।
एक इलेक्ट्रॉनिक घटक एक इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली में कोई भी भौतिक इकाई है जिसका उपयोग इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली के इच्छित कार्य के अनुरूप वांछित तरीके से इलेक्ट्रॉनों या उनके संबंधित क्षेत्रों को प्रभावित करने के लिए किया जाता है। आम तौर पर घटकों को एक साथ जोड़ने का इरादा होता है, आमतौर पर एक मुद्रित सर्किट बोर्ड (पीसीबी) में सोल्डर करके, एक विशेष फ़ंक्शन (उदाहरण के लिए एक एम्पलीफायर, रेडियो रिसीवर, या ऑसिलेटर) के साथ एक इलेक्ट्रॉनिक सर्किट बनाने के लिए। घटकों को अकेले या अधिक जटिल समूहों में एकीकृत सर्किट के रूप में पैक किया जा सकता है। कुछ सामान्य इलेक्ट्रॉनिक घटक कैपेसिटर, इंडक्टर्स, रेसिस्टर्स, डायोड, ट्रांजिस्टर आदि हैं। घटकों को अक्सर सक्रिय (जैसे ट्रांजिस्टर और थाइरिस्टर) या निष्क्रिय (जैसे रेसिस्टर और कैपेसिटर) के रूप में वर्गीकृत किया जाता है।
अधिकांश एनालॉग इलेक्ट्रॉनिक उपकरण, जैसे रेडियो रिसीवर, कुछ प्रकार के बुनियादी सर्किट के संयोजन से निर्मित होते हैं। एनालॉग सर्किट डिजिटल सर्किट की तरह अलग-अलग स्तरों के विपरीत वोल्टेज की एक सतत श्रृंखला का उपयोग करते हैं। अब तक तैयार किए गए विभिन्न एनालॉग सर्किटों की संख्या बहुत बड़ी है, खासकर इसलिए क्योंकि एक सर्किट को एक घटक से लेकर हजारों घटकों वाले सिस्टम तक कुछ भी परिभाषित किया जा सकता है। एनालॉग सर्किट को कभी-कभी रैखिक सर्किट कहा जाता है, हालांकि कई गैर-रेखीय प्रभावों का उपयोग एनालॉग सर्किट जैसे मिक्सर, मॉड्यूलेटर आदि में किया जाता है। एनालॉग सर्किट के अच्छे उदाहरणों में वैक्यूम ट्यूब और ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर, ऑपरेशनल एम्पलीफायर और ऑसिलेटर शामिल हैं।
किसी को शायद ही ऐसे आधुनिक सर्किट मिलते हैं जो पूरी तरह से एनालॉग हों। इन दिनों एनालॉग सर्किटरी प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए डिजिटल या यहां तक कि माइक्रोप्रोसेसर तकनीकों का उपयोग कर सकती है। इस प्रकार के सर्किट को आमतौर पर एनालॉग या डिजिटल के बजाय मिश्रित सिग्नल कहा जाता है। कभी-कभी एनालॉग और डिजिटल सर्किट के बीच अंतर करना मुश्किल हो सकता है क्योंकि उनमें रैखिक और गैर-रेखीय संचालन दोनों के तत्व होते हैं। एक उदाहरण तुलनित्र है जो वोल्टेज की एक सतत सीमा लेता है लेकिन डिजिटल सर्किट की तरह केवल दो स्तरों में से एक को आउटपुट करता है। इसी तरह, एक अतिचालित ट्रांजिस्टर एम्पलीफायर एक नियंत्रित स्विच की विशेषताओं को अपना सकता है जिसमें अनिवार्य रूप से आउटपुट के दो स्तर होते हैं।
डिजिटल सर्किट कई अलग-अलग वोल्टेज स्तरों पर आधारित विद्युत सर्किट होते हैं। डिजिटल सर्किट बूलियन बीजगणित का सबसे आम भौतिक प्रतिनिधित्व हैं और सभी डिजिटल कंप्यूटरों का आधार हैं। अधिकांश इंजीनियरों के लिए, डिजिटल सर्किट, डिजिटल सिस्टम और लॉजिक शब्द डिजिटल सर्किट के संदर्भ में विनिमेय हैं। अधिकांश डिजिटल सर्किट 0 और 1 लेबल वाले दो वोल्टेज स्तरों के साथ एक बाइनरी सिस्टम का उपयोग करते हैं। अक्सर तर्क 0 कम वोल्टेज होगा और इसे कम कहा जाएगा जबकि तर्क 1 को उच्च कहा जाएगा। हालाँकि, कुछ सिस्टम विपरीत परिभाषा (0 उच्च है) का उपयोग करते हैं या करंट आधारित होते हैं। टर्नेरी (तीन अवस्थाओं के साथ) तर्क का अध्ययन किया गया है, और कुछ प्रोटोटाइप कंप्यूटर बनाए गए हैं। कंप्यूटर, इलेक्ट्रॉनिक घड़ियाँ और प्रोग्रामयोग्य लॉजिक नियंत्रक डिजिटल सर्किट से निर्मित होते हैं। डिजिटल सिग्नल प्रोसेसर एक अन्य उदाहरण हैं।