Електроніка та гаджети
Електроніка - галузь науки, техніки та технології, яка займається електричними схемами, що включають активні електричні компоненти, такі як вакуумні трубки, транзистори, діоди та інтегральні мікросхеми та пов'язані з ними технології пасивного з'єднання. Нелінійна поведінка активних компонентів та їх здатність керувати потоками електронів робить можливим посилення слабких сигналів і зазвичай застосовується для обробки інформації та сигналів. Так само здатність електронних пристроїв діяти як комутатори робить можливою цифрову обробку інформації. Технології взаємозв'язку, такі як плати, технології упаковки електроніки та інші різноманітні форми комунікаційної інфраструктури, доповнюють функціональні схеми та перетворюють змішані компоненти в робочу систему.
Гаджет - це невеликий технологічний об’єкт, який виконує певну функцію, але часто вважається новинкою. Гаджети незмінно вважаються більш незвично або спритно розробленими, ніж звичайні технологічні об'єкти на момент їх винаходу. Гаджети іноді також називають gizmos.
Електроніка відрізняється від електричної та електромеханічної науки та техніки, яка займається генерацією, розподілом, перемиканням, зберіганням та перетворенням електричної енергії в та з інших енергетичних форм за допомогою проводів, двигунів, генераторів, акумуляторів, вимикачів, реле, трансформаторів, резисторів та інші пасивні компоненти. Ця відмінність розпочалася близько 1906 року з винаходу тріода Лі Де Фореста, який зробив можливим електричне посилення слабких радіосигналів та аудіосигналів за допомогою немеханічного пристрою. До 1950 року ця галузь називалася радіотехнологією, оскільки її основним застосуванням була розробка та теорія радіопередавачів, приймачів і вакуумних труб.
Сьогодні більшість електронних пристроїв використовують напівпровідникові компоненти для здійснення контролю електрон. Вивчення напівпровідникових приладів та пов'язаних з ними технологій вважається галуззю фізики твердого тіла, тоді як проектування та побудова електронних схем для вирішення практичних завдань підпадає під інженерію електроніки. Ця стаття присвячена інженерним аспектам електроніки.
Електронний компонент - це будь-яка фізична особа в електронній системі, яка використовується для впливу на електрони або пов'язані з ними поля бажаним чином, що відповідає передбаченій функції електронної системи. Компоненти, як правило, призначені для з'єднання разом, як правило, припаяними до друкованої плати (друкованої плати), щоб створити електронну схему з певною функцією (наприклад, підсилювач, радіоприймач або генератор). Компоненти можуть бути упаковані окремо або в більш складні групи у вигляді інтегральних мікросхем. Деякі поширені електронні компоненти - це конденсатори, індуктори, резистори, діоди, транзистори тощо. Компоненти часто класифікують як активні (наприклад, транзистори та тиристори) або пасивні (наприклад, резистори та конденсатори).
Більшість аналогових електронних приладів, таких як радіоприймачі, побудовані з комбінацій кількох типів основних мікросхем. Аналогові схеми використовують безперервний діапазон напруги на відміну від дискретних рівнів, як у цифрових схемах. Кількість різних аналогових мікросхем до цих пір величезна, тим більше, що ланцюг можна визначити як будь-що, від одного компонента, до систем, що містять тисячі компонентів. Аналогові ланцюги іноді називають лінійними ланцюгами, хоча багато нелінійних ефектів застосовуються в аналогових схемах, таких як змішувачі, модулятори тощо. Хорошими прикладами аналогових схем є вакуумні трубки та транзисторні підсилювачі, операційні підсилювачі та осцилятори.
Рідко можна зустріти сучасні схеми, цілком аналогічні. У ці дні аналогові схеми можуть використовувати цифрові або навіть мікропроцесорні методи для підвищення продуктивності. Цей тип ланцюга зазвичай називають змішаним сигналом, а не аналоговим або цифровим. Іноді може бути важко розрізнити аналогові та цифрові схеми, оскільки вони мають елементи як лінійної, так і нелінійної роботи. Прикладом може слугувати компаратор, який приймає постійний діапазон напруги, але видає лише один з двох рівнів, як у цифровій схемі. Аналогічно, транзисторний підсилювач, що працює в надмірному режимі, може приймати характеристики керованого вимикача, що має по суті два рівні виходу.
Цифрові схеми - це електричні ланцюги, засновані на ряді дискретних рівнів напруги. Цифрові схеми є найпоширенішим фізичним зображенням булевої алгебри та є основою всіх цифрових комп'ютерів. Для більшості інженерів терміни цифрова схема, цифрова система та логіка взаємозамінні в контексті цифрових схем. Більшість цифрових мікросхем використовують двійкову систему з двома рівнями напруги, позначеними 0 і 1. Часто логіка 0 буде нижчою напругою і називається низькою, тоді як логіка 1 називається високою. Однак деякі системи використовують зворотне визначення (0 є високим) або базуються на потоці. Досліджена логіка потрійної (з трьома станами), і зроблено деякі прототипи. Комп'ютери, електронні годинники та програмовані логічні контролери побудовані з цифрових мікросхем. Цифрові сигнальні процесори - ще один приклад.