Какая аппаратура входит в понятие «электронная техника»

В современном мире мы постоянно находимся в окружении различной электронной техники: без телевизора, холодильника, мобильного телефона или компьютера невозможно представить жизнь ни одного человека. Категория электронной техники включает в себя большое количество наименований, которые условно можно разделить на несколько групп:

Как обращаться с неисправной и неработающей техникой?

Со временем любая электронная техника приходит в негодность, и тогда ей требуется грамотная переработка. Утилизация электронной техники имеет ряд особенностей. Электронный лом не может быть переработан вместе с обычными бытовыми отходами, и согласно российскому законодательству утилизируется специализированными структурами, имеющими на это разрешение.

Почему важно правильно перерабатывать электронный лом?

Технические средства зачастую имеют в своей структуре компоненты, представляющие опасность для окружающей среды – например, тяжелые металлы, такие как ртуть, свинец, кадмий, хром, мышьяк. При их утилизации применяются особые условия.

Помимо опасных компонентов в электронной технике содержатся и ценные элементы. Электроника – источник драгоценных металлов. Большое количество драгметаллов получают при утилизации компьютерной техники, эти материалы обладают своим порядком учета, списания и переработки. Профессиональная утилизация электро- и радиолома не только защищает окружающую среду от губительного воздействия, но еще и помогает вернуть в хозяйственный оборот многие полезные элементы электронных устройств (например, при утилизации телефонов около 70 % их составных частей возвращается на вторичное производство).

В разделе статей на нашем сайте вы можете ознакомиться с полезной информацией на тему утилизации техники и оборудования. Для оформления заявки звоните по телефону :+7 499 136-15-27.

В современном мире мы постоянно находимся в окружении различной электронной техники: без телевизора, холодильника, мобильного телефона или компьютера невозможно представить жизнь ни одного человека.

Источник

Электроника

Электро́ника (от греч. Ηλεκτρόνιο — электрон) — наука о взаимодействии электронов с электромагнитными полями и методах создания электронных приборов и устройств для преобразования электромагнитной энергии, в основном для передачи, обработки и хранения информации. [1]

Содержание

История

Возникновению электроники предшествовало изобретение радио. Поскольку радиопередатчики сразу же нашли применение (в первую очередь на кораблях и в военном деле), для них потребовалась элементная база, созданием и изучением которой и занялась электроника. Элементная база первого поколения была основана на электронных лампах. Соответственно получила развитие вакуумная электроника. Её развитию способствовало также изобретение телевидения и радаров, которые нашли широкое применение во время Второй мировой войны.

Но электронные лампы обладали существенными недостатками. Это прежде всего большие размеры и высокая потребляемая мощность (что было критичным для переносных устройств). Поэтому начала развиваться твердотельная электроника, а в качестве элементной базы стали применять диоды и транзисторы.

Дальнейшее развитие электроники связано с появлением компьютеров. Компьютеры, основанные на транзисторах, отличались большими размерами и потребляемой мощностью, а также низкой надежностью (из-за большого количества деталей). Для решения этих проблем начали применяться микросборки, а затем и микросхемы. Число элементов микросхем постепенно увеличивалось, стали появляться микропроцессоры. В настоящее время развитию электроники способствует также появление сотовой связи, а также различных беспроводных устройств, навигаторов, коммуникаторов, планшетов и т. п.

Основными вехами в развитии электроники можно считать:

Области электроники

Можно различать следующие области электроники:

Электронное устройство может включать в себя самые разные материалы и среды, где происходит обработка электрического сигнала с использованием разных физических процессов. Но в любом устройстве обязательно имеется электрическую цепь.

Изучению различных аспектов электроники посвящены многие научные дисциплины технических вузов.

Твердотельная электроника

История твердотельной электроники

Миниатюризация устройств

Технология получения элементов

В семидесятые годы, XX столетия в процессе миниатюризации твердотельной электроники в ней наметился раскол на аналоговую и цифровую микроэлектронику. В условиях конкуренции на рынке производителей элементной базы победу одержали производители цифровой электроники. И в XXI столетии производство и эволюция аналоговой электроники практически была остановлена. Так как в реальности все потребители микроэлектроники требуют от нее, как правило не цифровые, а непрерывные аналоговые сигналы или действия, цифровые устройства снабжены ЦАП-ами на своих входах и выходах. Миниатюризация электронных схем сопровождалась ростом быстродействия устройств. Так первые цифровые устройства ТТЛ технологии требовали микросекунды на переключение из одного состояния в другое и потребляли большой ток, требовавший специальных мер для отвода тепла.

В начале XXI века эволюция твердотельной электроники в направлении миниатюризации элементов постепенно приостановилась и в настоящее время практически остановлена. Эта остановка была предопределена достижением минимально возможных размеров транзисторов, проводников и других элементов на кристалле полупроводника еще способных отводить выделяемое при протекании тока тепло и не разрушаться. Эти размеры достигли единиц нанометров и поэтому технология изготовления микрочипов называется нанотехнологией. Следующим этапом в эволюции электроники возможно станет оптоэлектроника, в которой несущим элементом выступит фотон, значительно более подвижный, менее инерционный чем электрон/»дырка» в полупроводнике твердотельной электроники.

Основные твердотельные активные приборы, используемые в электронных устройствах:

элементов на одном или нескольких кристаллах в одном корпусе, используемые как модуль, электронная схема в аналоговой и цифровой микроэлектронике.

Примеры использования твердотельных приборов в электронике:

Надёжность электронных устройств

Надёжность электронных устройств складывается из надёжности самого устройства и надёжности электроснабжения. Надёжность самого электронного устройства складывается из надёжности элементов, надёжности соединений, надёжности схемы и др. Графически надёжность электронных устройств отображается кривой отказов (зависимость числа отказов от времени эксплуатации). Типовая кривая отказов имеет три участка с разным наклоном. На первом участке число отказов уменьшается, на втором участке число отказов стабилизируется и почти постоянно до третьего участка, на третьем участке число отказов постоянно растёт до полной непригодности эксплуатации устройства.

Источник

Электроника (наука)

Электро́ника — раздел электротехники, наука об использовании электрических устройств, которые работают на основе управления потоками электронов или других заряженных частиц в таких устройствах, как электронные лампы или полупроводниковые приборы. В общем случае системы в электронике принято разделять на цифровые и аналоговые.

Содержание

Устройства для электрических измерений

Соединительные элементы

Пассивные элементы

Активные компоненты (твердотельные)

Пассивные компоненты (вакуумные)

Активные компоненты (вакуумные и газоразрядные)

К данному классу относятся приборы, состоящие из колбы, наполненной инертным газом, либо вакуумированной, и системы электродов.

Устройства отображения

Акустические устройства и датчики

Термоэлектрические устройства

Фотоэлектрические устройства

Антенные устройства

Аналоговые устройства

Цифровые устройства

Надёжность электронных устройств

Надёжность электронных устройств складывается из надёжности самого устройства и надёжности электроснабжения. Надёжность самого электронного устройства складывается из надёжности элементов, надёжности соединений, надёжности схемы и др. Графически надёжность электронных устройств отображается кривой отказов (зависимость числа отказов от времени эксплуатации). Типовая кривая отказов имеет три участка с разным наклоном. На первом участке число отказов уменьшается, на втором участке число отказов стабилизируется и почти постоянно до третьего участка, на третьем участке число отказов постоянно растёт до полной непригодности эксплуатации устройства.

См. также

Ссылки

Полезное

Смотреть что такое «Электроника (наука)» в других словарях:

Электроника МС 0511 — Тип Учебный компьютер Выпущен 1987 Выпускался по … Википедия

ЭЛЕКТРОНИКА — ЭЛЕКТРОНИКА, наука о взаимодействии заряженных частиц (электронов, ионов) с электромагнитными полями и методах создания электронных приборов и устройств (вакуумных, газоразрядных, полупроводниковых), используемых в основном для передачи, хранения … Современная энциклопедия

ЭЛЕКТРОНИКА — наука о взаимодействии заряженных частиц (электронов, ионов) с электромагнитными полями и о методах создания электронных приборов и устройств (вакуумных, газоразрядных, полупроводниковых), используемых в основном для передачи, обработки и… … Большой Энциклопедический словарь

Электроника — ЭЛЕКТРОНИКА, наука о взаимодействии заряженных частиц (электронов, ионов) с электромагнитными полями и методах создания электронных приборов и устройств (вакуумных, газоразрядных, полупроводниковых), используемых в основном для передачи, хранения … Иллюстрированный энциклопедический словарь

Электроника (значения) — Электроника: В Викисловаре есть статья «электроника» Электроника наука о взаимодействии … Википедия

НАУКА — особый вид познавательной деятельности, направленный на выработку объективных, системно организованных и обоснованных знаний о мире. Взаимодействует с др. видами познавательной деятельности: обыденным, художественным, религиозным, мифологическим … Философская энциклопедия

Электроника — наука о взаимодействии электронов с электромагнитными полями и о методах создания электронных приборов и устройств, в которых это взаимодействие используется для преобразования электромагнитной энергии, в основном для передачи, обработки… … Большая советская энциклопедия

ЭЛЕКТРОНИКА — ЭЛЕКТРОНИКА, и, ж. Наука о взаимодействии электронов с электромагнитными полями и о методах создания электронных приборов и устройств. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

ЭЛЕКТРОНИКА — наука о взаимодействии заряж. частиц (электронов, ионов) с электромагн. полями и методах создания электронных приборов и устройств (вакуумных, газоразрядных, полупроводниковых), используемых в осн. для передачи, обработки и хранения информации.… … Большой энциклопедический политехнический словарь

ЭЛЕКТРОНИКА — наука о взаимодействии заряж. частиц (электронов, ионов) с эл. магн. полями и о методах создания электронных приборов и устройств (вакуумных, газоразрядных, полупроводниковых), используемых в осн. для передачи, обработки и хранения информации.… … Естествознание. Энциклопедический словарь

Источник

Что входит в электронику

Электроника включает в себя три области исследований:

1. вакуумную электронику;

2. твердотельную электронику;

3. квантовую электронику.

Направление охватывает методы конструирования и расчетов электронных приборов, родственных по принципам действия или по выполняемым ими функциям, а также способы изготовления этих приборов.

1. эмиссионная электроника, охватывающая вопросы термоэмиссии, вторичной электронной эмиссии, туннельной эмиссии, исследование катодов и антиэмиссионных покрытий;

2. формирование потоков электронов и потоков ионов, управление этими потоками;

3. формирование электромагнитных полей с помощью резонаторов, систем резонаторов, замедляющих систем, устройств ввода и вывода энергии;

4. электронная люминесценция (катодолюминесценция);

5. физика и техника высокого вакуума (его получение, сохранение и контроль);

6. теплофизические процессы (испарение в вакууме, формоизменение деталей при циклическом нагреве, разрушение поверхности металлов при импульсном нагреве, отвод тепла от элементов приборов);

7. поверхностные явления (образование пленок на электродах и изоляторах, неоднородностей на поверхностях электрода);

8. технология обработки поверхностей, в т. ч. Электронная, ионная и лазерная обработка;

9. газовые среды – раздел, включающий вопросы получения и поддержания оптимального состава и давления газа в газоразрядных приборах.

· электронных ламп (диодов, триодов, тетродов, пентодов и т. д.);
· ЭВП СВЧ (магнетронов, клистронов и т. п.);
· фотоэлектронных приборов (фотоэлементов, фотоэлектронных умножителей), рентгеновских трубок;

Твердотельная электроника содержит следующие разделы, связанные в основном с полупроводниковой электроникой:

1. изучение свойств полупроводниковых материалов, влияние примесей на эти свойства;

2. создание в кристалле областей с различной проводимостью методами эпитаксиального выращивания, диффузии, ионного внедрения (имплантации), воздействием радиации на полупроводниковые структуры;

3. нанесение диэлектрических и металлических пленок на полупроводниковые материалы, разработка технологии создания пленок с необходимыми свойствами и конфигурацией;

4. исследование физических и химических процессов на поверхности полупроводников;

5. разработка способов и средств получения и измерения элементов приборов микронных и субмикронных размеров (нанотехнология).

Основные направления полупроводниковой электроники связаны с разработкой и изготовлением различных видов полупроводниковых приборов:

· полупроводниковых диодов (выпрямительных, смесительных, параметрических, стабилитронов); усилительных и генераторных диодов (туннельных, лавинно-пролетных, диодов Ганна); транзисторов (биполярных и униполярных), тиристоров, оптоэлектронных приборов (светоизлучающих диодов, фотодиодов, фототранзисторов, оптронов, светодиодных и фотодиодных матриц), интегральных схем;

· диэлектрическая электроника, изучающая электронные процессы в диэлектриках (в частности, в тонких диэлектрических пленках) и их использование, например, для создания диэлектрических диодов, конденсаторов;

· магнитоэлектроника, использующая магнитные свойства вещества для управления потоками электромагнитной энергии с помощью ферритовых вентилей, циркуляторов, фазовращателей и т. д., и для создания запоминающих устройств, в т. ч. на магнитных доменах;

· акустоэлектроника и пьезоэлектроника, рассматривающие вопросы распространения поверхностных и объемных акустических волн и создаваемых ими переменных электрических полей в кристаллических материалах и взаимодействия этих полей с электронами в приборах с полупроводниково-пьезоэлектрической структурой (кварцевых стабилизаторах частоты, пьезоэлектрических фильтрах, ультразвуковых линиях задержки, акустических усилителях и т. д.);

· криоэлектроника, исследующая изменения свойств твердого тела при глубоком охлаждении для построения малошумящих усилителей и генераторов СВЧ, сверхбыстродействующих вычислительных и запоминающих устройств;

· разработка и изготовление резисторов.

Наиболее важные направления квантовой электроники – создание лазеров и мазеров.

На основе приборов квантовой электроники строятся устройства для точного измерения расстояний (дальномеры), квантовые стандарты частоты, квантовые гироскопы, системы оптической многоканальной связи, дальней космической связи, радиоастрономии. Энергетическое воздействие лазерного концентрированного излучения на вещество используется в промышленной технологии. Лазеры находят различное применение в биологии и медицине.

Источник

Электронные приборы и устройства, зарождение и развитие электроники

Термины «электрический» и «электронный» часто пересекаются и используются как синонимы. На самом деле, эти два термина имеют разные значения.

Электронные устройства не предназначены для простого преобразования электрической энергии в свет, тепло или движение, а для управления электрическим током таким образом, что этот ток несет некоторую информацию в дополнение к энергии.

Вернемся к примеру электронного тостера. В нем используются те же нагревательные элементы, пружины и решетки для хлеба, что и в электрическом тостере, но он может содержать гораздо более сложные компоненты, такие как электронный дисплей, показывающий, например, процесс поджаривания, или электронный термостат, который поддерживает постоянную температуру в тостере.

Обычно, если что-то использует электричество только в качестве энергии, это электрическое устройство. Если он использует электричество как средство манипулирования информацией, это почти наверняка электронное устройство.

Электрические и электронные устройства состоят из разных, но очень часто пересекающихся групп элементов. Кроме того, помните, что все электронные устройства также являются электрическими устройствами, но не наоборот.

Что такое электроника

Электроника — область науки и техники, охватывающая изучение и применение электронных и ионных явлений, протекающих в вакууме, газах, жидкостях, твердых телах и плазме, а также на их границах.

Электроника состоит из двух основных разделов:

физической электроники, предметом которой являются теоретические и экспериментальные исследования электронных и ионных явлений, принципы построения электронных, устройств и установок, принципы получения, преобразования и передачи электрической энергии с помощью электронных приборов и устройств, механизм воздействия потоков электронов, ионов, квантов и электромагнитных полей на вещество;

технической (прикладной) электроники, предметом которой является теория и практика применения электронных приборов, устройств, систем и установок в различных областях человеческой деятельности — науке, промышленности, связи, сельском хозяйстве, строительстве, транспорте и др.

Электронные приборы и устройства

Электронные приборы и устройства занимают центр, место в электронике. Они являются прямыми или косвенными объектами исследований в физической электронике и служат основными элементами при инженерных разработках в технической электронике.

Физические явления, связанные с движением электронов, но не реализованные в электронных приборах (например, космические лучи, распространение радиоволн и др.), относятся не к физической электронике, а к соответствующим разделам физики (в частности, радиофизики).

Аналогично электрическую аппаратуру, даже содержащую отдельные электронные узлы в качестве вспомогательных, но в принципе не основанную на свойствах электронных приборов, например, электромашинный усилитель, магнитный усилитель, а электроннолучевые осциллографы, рентгеновские установки, радиолокаторы, анализаторы энергетических спектров частиц и т. п. — к технической электронике (смотрите — Виды электронных устройств, Что такое силовая электроника).

Зарождение и развитие электроники

Зарождению электроники предшествовало открытие электрической дуги (1802), тлеющего разряда в газах (1850), катодных лучей (1859), изобретение лампы накаливания (1873) и др.

Изобретение радио (1895) стимулировало прогресс и оказало решающее влияние на дальнейшее развитие электроники особенно в период 1913 — 1920 гг.

Женщина слушает радио через наушники (1923 год)

В 1933 — 1935 гг. начали использовать в промышленности тепловые действия токов высокой частоты для целей индукционного нагрева металлов и сплавов и емкостного (диэлектрического) нагрева диэлектриков и полупроводниковых материалов. Во время 2-й мировой войны (1939 — 1945) большую роль в становлении электроники сыграла радиолокация.

Нерадиотехнические применения электронных приборов длительное время развивались под сильным влиянием радиотехники, из которой для них были заимствованы основные элементы, схемы и методы.

Дальнейшее развитие нерадиотехнических приложений электроники пошло по самостоятельным направлениям, особенно в области ядерной техники (с 1943), вычислительной техники (с 1949) и массовой автоматизации производств, процессов.

Первый полупроводниковый транзистор (изобретение транзистора названо самым значимым изобретением 20 века)

С начала 1950-х гг., после изобретения транзистора, начался расцвет полупроводниковой электроники, которая позволила удовлетворить возросшие требования к надежности, экономичности и габаритам сложных электронных устройств и в частности обеспечила развитие нового раздела теоретической и прикладной электроники — микроэлектроники.

«Radionette» — первая модель портативного радио 1958 года, произведенная норвежским производителем Radionette

Степень внедрения электронной аппаратуры в различные области человеческой деятельности — критерий современного технического прогресса, т. к. электроника позволяет резко повысить производительность физического и умственного труда, улучшить экономические показатели производства, а также решать задачи, которые неразрешимы другими средствами.

Электронные приборы и устройства являются основными элементами современых автоматизированных производств (Частичная, полная и комплексная автоматизация).

Преимущества электронных приборов и устройств

Электронные приборы и устройства по сравнению с механическими, электромеханическими, пневматическими и другими позволяют на много порядков повысить скорость реакции (в частности, скорость переработки информации), обладают значительной чувствительностью к малым сигналам, обеспечивают исключительную гибкость и универсальность отдельных функциональных блоков, не содержат подвижных частей и, как правило, имеют значительно меньшие габариты и вес.

Квадрокоптер — классический пример мехатронного устройства (в нем неразрывно связны в единую систему механические, электрические и электронные элементы)

Электронная аппаратура универсальна и гибка, т. к. одни и те же узлы (усилители, триггеры, генераторы и др.) могут использоваться для решения самых различных задач в совершенно разнородных областях, а параметры узлов и устройств (коэффициент усиления, выходные напряжения, рабочие частоты, уровни срабатывания) регулируются в широких пределах простейшими средствами, что позволяет разрабатывать и использовать унифицированные стандартные блоки, сочетание которых может обеспечить выполнение различных функций в различных областях применения.

Классификация электроники по областям применения электронной аппаратуры

Техническую (прикладную) электронику можно классифицировать по областям применения электронной аппаратуры, рассматривая самостоятельно радиоэлектронику, промышленную электронику, транспортную, медицинскую, геологическую, ядерную и др.

Отличительная особенность радиоэлектроники — старейшей отрасли технической электроники — использование электронных устройств для передачи и приема электромагнитных колебаний в широком диапазоне частот (радиосвязь, радиолокация, телевидение и др.).

Промышленная электроника охватывает разработку и применение электронных приборов в сфере промышленного производства.

Примеры утройств промышленной электроники:

Классификация электронных приборов и устройств

Устройства и системы, характерные для технической электроники, можно разделить на три основных класса:

информационные, предназначенные для восприятия и сбора, переработки и хранения, передачи и приема информации с целью измерения, контроля и воздействия на технологические процессы;

энергетические, предназначенные для получения, преобразования и передачи электрической энергии ;

технологические, предназначенные для непосредственного воздействия потоков частиц или электромагнитных полей на вещество с целью механической, термической и иной обработки материалов или изделий.

Любая электронная установка, используемая в промышленности, обычно сочетает в себе несколько классов устройств, но последние различаются по структуре, типам используемых электронных приборов и элементов, а также методам проектирования. Поэтому полезно рассматривать каждый класс устройств самостоятельно, выделяя соответствующие разделы технической электронике: информационную электронику, энергетическую электронику и технологическую электронику.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Источник