Elektronik dan Alat
Elektronik adalah cabang sains, kejuruteraan dan teknologi yang berkaitan dengan litar elektrik yang melibatkan komponen elektrik aktif seperti tiub vakum, transistor, diod dan litar bersepadu, dan teknologi interkoneksi pasif yang berkaitan. Tingkahlaku bukan linear komponen aktif dan keupayaan mereka untuk mengawal aliran elektron membuat penguatan isyarat lemah mungkin dan biasanya digunakan untuk pemprosesan maklumat dan isyarat. Begitu juga, keupayaan peranti elektronik bertindak sebagai suis menjadikan pemprosesan maklumat digital mungkin. Teknologi interkoneksi seperti papan litar, teknologi pembungkusan elektronik, dan lain-lain bentuk infrastruktur komunikasi infrastruktur litar lengkap dan mengubah komponen bercampur menjadi sistem kerja.
Alat adalah objek teknologi kecil yang mempunyai fungsi tertentu, tetapi sering dianggap sebagai sesuatu yang baru. Alat sentiasa dianggap lebih luar biasa atau direka dengan bijak daripada objek teknologi biasa pada masa penciptaan mereka. Alat kadang-kadang juga disebut sebagai gizmos.
Elektronik adalah berbeza daripada sains dan teknologi mekanikal dan elektro, yang berkaitan dengan penjanaan, pengedaran, penukaran, penyimpanan dan penukaran tenaga elektrik ke dan dari bentuk tenaga lain menggunakan wayar, motor, penjana, bateri, suis, geganti, transformer, perintang dan komponen pasif lain. Perbezaan ini bermula sekitar tahun 1906 dengan ciptaan oleh Lee De Forest triode, yang menjadikan penguatan elektrik isyarat radio lemah dan isyarat audio mungkin dengan peranti bukan mekanikal. Sehingga tahun 1950 bidang ini dipanggil teknologi radio kerana aplikasi utamanya adalah reka bentuk dan teori pemancar radio, penerima dan tiub vakum.
Hari ini, kebanyakan peranti elektronik menggunakan komponen semikonduktor untuk melakukan kawalan elektron. Kajian peranti semikonduktor dan teknologi yang berkaitan dianggap sebagai cabang fizik keadaan pepejal, sedangkan reka bentuk dan pembinaan litar elektronik untuk menyelesaikan masalah praktikal datang di bawah kejuruteraan elektronik. Artikel ini memberi tumpuan kepada aspek kejuruteraan elektronik.
Komponen elektronik adalah entiti fizikal dalam sistem elektronik yang digunakan untuk mempengaruhi elektron atau bidang yang berkaitan dengan cara yang diinginkan sesuai dengan fungsi sistem elektronik yang dimaksudkan. Komponen biasanya bertujuan untuk disambung bersama, biasanya dengan disalurkan ke papan litar bercetak (PCB), untuk membuat litar elektronik dengan fungsi tertentu (contohnya penguat, penerima radio, atau pengayun). Komponen boleh dibungkus secara tunggal atau dalam kumpulan yang lebih kompleks sebagai litar bersepadu. Sesetengah komponen elektronik biasa adalah kapasitor, induktor, perintang, diod, transistor, dan sebagainya. Komponen sering dikategorikan sebagai aktif (misalnya transistor dan thyristors) atau pasif (cth. Perintang dan kapasitor).
Kebanyakan peralatan elektronik analog, seperti penerima radio, dibina dari gabungan beberapa jenis litar asas. Litar analog menggunakan rangkaian voltan berterusan berbanding dengan tahap diskret seperti dalam litar digital. Bilangan litar analog yang berbeza setakat ini adalah sangat besar, terutamanya kerana litar boleh ditakrifkan sebagai apa-apa daripada komponen tunggal, kepada sistem yang mengandungi ribuan komponen. Litar analog kadang-kadang dipanggil litar linear walaupun banyak kesan tidak linear digunakan dalam litar analog seperti mixer, modulator, dll. Contoh baik litar analog termasuk tiub vakum dan penguat transistor, penguat operasi dan pengayun.
Seseorang yang jarang sekali mendapati litar moden yang sama sekali analog. Pada masa ini litar analog mungkin menggunakan teknik digital atau bahkan mikropemproses untuk meningkatkan prestasi. Litar jenis ini biasanya dipanggil isyarat bercampur daripada analog atau digital. Kadang-kadang mungkin sukar untuk membezakan antara litar analog dan digital kerana mereka mempunyai unsur-unsur dari kedua-dua operasi linier dan tidak linear. Contohnya ialah komparator yang mengambil dalam voltan berterusan tetapi hanya menghasilkan satu daripada dua tahap seperti dalam litar digital. Begitu juga, penguat transistor overdriven boleh mengambil ciri-ciri suis terkawal yang mempunyai dasarnya dua tahap output.
Litar digital adalah litar elektrik berdasarkan beberapa tahap voltan diskret. Litar digital adalah perwakilan fizikal yang paling biasa dari algebra Boolean dan merupakan asas bagi semua komputer digital. Kepada kebanyakan jurutera, istilah litar digital, sistem digital dan logik boleh ditukar ganti dalam konteks litar digital. Kebanyakan litar digital menggunakan sistem perduaan dengan dua tahap voltan dilabelkan 0 dan 1. Selalunya logik 0 akan menjadi voltan yang lebih rendah dan dirujuk sebagai Rendah sementara logik 1 dirujuk sebagai Tinggi. Walau bagaimanapun, sesetengah sistem menggunakan definisi sebaliknya (0 adalah Tinggi) atau berdasarkan semasa. Ternary (dengan tiga negeri) logik telah dipelajari, dan beberapa komputer prototaip dibuat. Komputer, jam elektronik, dan pengawal logik boleh diprogramkan dibina daripada litar digital. Pemproses isyarat digital adalah contoh lain.