Az elektronika és azok fejlődésének rövid története

Próbálja Ki A Műszerünket A Problémák Kiküszöbölésére





Ebben a 21. században minden nap foglalkozunk elektronikus áramkörök eszközöket, mivel a kütyük, a háztartási gépek, a számítógépek, a közlekedési rendszerek, a mobiltelefonok, a kamerák, a TV stb. Elektromos alkatrészek és eszközök. A mai elektronikai világ számos területen mélyreható lépést tett, például az egészségügyben, az orvosi diagnózisban, az autóiparban, az iparban, elektronikai projektek stb., és mindenkit meggyőzött arról, hogy elektronika nélkül valóban lehetetlen dolgozni. Ezért az elménk felélesztése és az elektronika rövid története iránti vágyakozás elengedhetetlen ahhoz, hogy felélénkítsük elménket, és ihletet kapjunk azoktól a személyektől, akik feláldozták életüket azzal, hogy olyan csodálatos felfedezésekbe és találmányokba keveredtek, amelyek számukra mindenbe kerülnek, és azóta óriási hasznunkra vált.

Az elektronika és fejlődésének rövid története

Az Electronics tényleges története azzal kezdődött, hogy vákuumdiódát talált ki J.A. Fleming, 1897-ben, ezt követően pedig Lee De Forest vákuum-triódát vezetett be az elektromos jelek erősítésére. Ez vezetett a tetrode és pentode csövek bevezetéséhez, amelyek a világháborúig uralkodtak a világon.




Az elektronika rövid története

Az elektronika rövid története

Ezt követően a tranzisztoros korszak 1948-ban a kereszteződésű tranzisztoros találmánysal kezdődött. Annak ellenére, hogy ez a találmány Nobel-díjat kapott, később mégis egy terjedelmes vákuumcsővel helyettesítették, amely működéséhez nagy energiát fogyaszt. A germánium és a szilícium félvezető anyagok használata miatt ezek a tranzisztorok népszerűségre és széles körű elfogadásra tettek szert a különböző elektronikus áramkörökben.



Integrált áramkörök (IC)

Integrált áramkörök (IC)

A következő években az integrált áramkörök (IC-k) feltalálásának tanúi voltak, amelyek drasztikusan megváltoztatták az elektronikus áramkörök jellegét, mivel a teljes elektronikus áramkör egyetlen chipbe integrálódott, ami alacsony költséget, méretet és súlyú elektronikus eszközöket eredményezett. Az 1958-tól 1975-ig terjedő év az IC bevezetését jelentette, több mint ezer komponens kibővített képességeivel egyetlen chipen, például kis méretű, közepesen nagy és nagyon nagy méretű integrációs IC-kkel.

És a tendencia tovább folytatódott a JFETS és MOSFET amelyeket 1951 és 1958 között fejlesztettek ki az eszköz tervezési folyamatának javításával, valamint megbízhatóbb és erősebb tranzisztorok gyártásával.

A digitális integrált áramkörök még egy robusztus IC-fejlesztés voltak, amelyek megváltoztatták a számítógépek általános architektúráját. Ezeket az IC-ket tranzisztor-tranzisztor logika (TTL), integrált injektálási logika (I2L) és emitter-kapcsolt logika (ECL) technológiákkal fejlesztették ki. Később ezek a digitális IC-k PMOS, NMOS és CMOS gyártástervezési technológiákat alkalmaztak.


Mindezek a komponensek mindezek a radikális változások a mikroprocesszorok 1969-ben az Intel. Nem sokkal ezután kifejlesztették az analóg integrált áramköröket, amelyek operatív erősítőt vezettek be az analóg jelfeldolgozáshoz. Ezek az analóg áramkörök tartalmaznak analóg szorzókat, ADC és DAC átalakítókat és analóg szűrőket.

Ez az elektronikai történelem alapvető megértéséről szól. Az elektronikai technológia ezen története nagyobb időbe, erőfeszítésekbe és tehetségbe kerül a valódi hősöktől, némelyiket az alábbiakban ismertetjük.

Feltalálók az elektronika történetében

Feltalálók az elektronika történetében

Luigi Galvani (1737-1798)

Luigi Galvani a Bolognai Egyetem professzora volt. Tanulmányozta az elektromosság hatását az állatokra, különösen a békákra. Kísérletek segítségével megmutatta az elektromos jelenlétet a békákban 1791-ben.

Charles Coulomb (1737-1806)

Charles coulomb a 18. század nagy tudósa volt. Kísérletezett a mechanikai ellenállással és 1799-ben kidolgozta az elektrostatikus töltések coulomb-törvényét.

Allesandro Volta (1745-1827)

Allesandro Volta olasz tudós volt. 1799-ben találta fel az akkumulátort. Ő volt az első, aki kifejlesztett egy elemet (Voltaic cellát), amely kémiai reakció eredményeként áramot termelhet.

Hans Christian Oersted (1777–1852)

Hans Christian Oersted kimutatta, hogy valahányszor áram áramlik át egy vezetőn, mágneses mező társul hozzá. Ő kezdeményezte az elektromágnesesség tanulmányozását, és 1820-ban fedezte fel az alumíniumot.

George Simon Ohm (1789-1854)

George Simon Ohm német fizikus volt. Kísérletezett a elektromos áramkörök és elkészítette a saját részét, beleértve a vezetéket is. Megállapította, hogy néhány karmester működött, összehasonlítva másokkal. 1827-ben fedezte fel az Ohms törvényt, amely összefüggést jelent az áram, a feszültség és az ellenállás között. Az ellenállás egységét róla nevezték el.

Michael Faraday (1791-1867)

Michael Faraday brit tudós és az úttörő kísérletező volt az elektromosság és a mágnesesség területén. Oersted felfedezése után az 1831-es évben elektromágneses indukciót mutatott be. Ez az alapelv a generátorok .

Samuel Finley Breese Morse (1791-1872)

Samuel Finley Breese Morse egy távíró rendszert hozott az elektromágnesekkel az előtérbe, 1844-ben feltalálta és róla elnevezte a kódot.

1837-ben egy elektromos távíró-rendszer kibővítéséhez egy elhajló mágneses tűt használnak, amelyet Sir Charles Wheatstone és Sir W. F. Cooke fejlesztettek ki, akik rögzítették az elsődleges vasúti táviratot Angliában. Annak érdekében, hogy a távíró életképes kommunikációs rendszerré váljon, Morse legyőzte mind az elektromos, mind az információáramlási határok tervezési hibáit, lehetővé téve a távíró számára, hogy kommunikáció megvalósítható rendszerévé váljon.

Joseph Henry (1799-1878)

Joseph Henry amerikai tudós volt, és függetlenül fedezte fel az elektromágneses indukciót 1831-ben - egy évvel Faraday felfedezése előtt. Az indukció egységét róla nevezték el.

Heinrich F. L. Lenz (1804-1865)

Heinrich F.E. Lenz Tartóban született, az észtországi régi Egyetemvárosban. Professzorként dolgozott a Szentpétervári Egyetemen. Több kísérletet is követett Faraday vezetésével.

A törvény megtiszteli nevével, és kimondja, hogy az indukált áram elektrodinamikai hatása ugyanúgy ellenáll a mechanikus indukáló hatásnak. Utána az energiatakarékosság kifejezéseként azonosították.

Hermann Lud-paróka Ferdinand von Helmholtz (1821-1894)

Hermann Lud-wig Ferdinand von Helmholtz egyetemes tudós, valamint kutató volt. A 19. században az egyik híres tudós. 1870-ben, miután megvizsgálta az összes általános elektrodinamikai elméletet, támogatja Maxwell elméletét, amelyet kissé elismertek az európai kontinensen.

Joseph Wilson Swan (1828-1914)

1879-ben Joseph Wilson Swant elektromos lámpaként találták ki Nagy-Britanniában. A lámpa izzószénének szénhidrátja van, frakcionált vákuummal rendelkezik, és hat hónap alatt bemutatta Edisonét.

James Clerk Maxwell (1831-1879)

James Clerk Maxwell brit fizikus volt, 1873-ban traktátust írt a mágnességről és az elektromosságról. Az elektromágneses mező egyenleteit 1864-ben fejlesztette ki. A benne szereplő egyenleteket Hertz munkája és napjaink munkája magyarázta és jósolta meg. James Clerk Maxwell megfogalmazott egy fontos elméletet - vagyis a fény elektromágneses elméletét.

Sir William Crookes (1832-1919)

Sir William Crookes-t „Crookes-csövek” felhasználásával fejlesztették ki elektromos kisülésekből, amelyeket 1878-ban nagyon kiürítettek. Ezek a tanulmányok megalapozták J. J. Thomson 1890-ben végzett nyomozását a kisülési cső jelenségéről, valamint az elektronról. Sir William kitalálta a tallium elemet is a radiométer kiegészítésére.

Oliver Heaviside (1850–1925)

Oliver Heaviside a Maxwell egyenleteivel azon dolgozott, hogy csökkentse a megoldásuk során felmerülő kimerültséget. Az eljárás során létrehozott egy „Operatív számítás” néven ismert vektorelemző űrlapot, amely megváltoztatta a differenciálist (d / dt) az algebrai változón (p) keresztül az algebrai egyenletek differenciálegyenleteinek megváltoztatásához. Tehát ez nagymértékben megnöveli a megoldás sebességét.

Oliver feltalálta az ionizált levegőréteget is, és róla nevezte el, hogy az induktivitás beépíthető az átviteli vonalakba az átviteli távolság növelése érdekében, és hogy a töltések tömegében megnőnek, ha felgyorsul.

Heinrich Rudolph Hertz (1857-1894)

Heinrich Rudolph Hertz volt az első tudós, aki bemutatta a rádióhullámok létét. Motivációját a Helmholtz & Maxwell adta.

1887-ben bemutatta a rádióhullámok és más néven hertzi hullámok sebességét, amelyek egyenértékűek voltak a fény sebességével. A frekvenciaegység, mint Hertz, róla kapta a nevét.

Henrich Rudolph Hertz (1857-1894)

Henrich Rudolph Hertz német fizikus, 1857-ben született Hamburgban. Bemutatta a Maxwell által megjósolt elektromágneses sugárzást. Kísérleti eljárások alkalmazásával mérnöki eszközökkel bizonyította az elméletet a rádióimpulzusok továbbítására és fogadására. Ő volt az első ember, aki bemutatta a fotoelektromos hatást. A frekvencia mértékegységét honoráriumában Hertznek nevezték el.

Charles Proteus Steinmetz (1865-1923)

Charles Proteus Steinmetz felfedezte a hiszterézisvesztés matematikáját, ezáltal lehetővé téve a mérnökök számára a mágneses veszteség csökkentését a transzformátorokon belül. Charles az összetett számok matematikáját is alkalmazta az AC elemzéséhez, és ezért az elektromos rendszerek mérnöki tervezését tudományos alapon, fekete művészet helyén helyezte el.

Nikola Teslával együtt felelős az áramtermelésért, amely távol áll Edison nem hatékony DC rendszerétől a stílusosabb AC rendszer felé.

Ben Franklin (1746–52)

Ben Franklin különböző elektrosztatikus generátorokat talált ki forgatható üveggolyókkal a kísérlethez. Ennek a kísérletnek a segítségével feltalálta az egyetlen folyadék elektromosságelméletét.

A korábbi elméletekben két elektromos folyadékot, valamint két mágneses folyadékot használtak. Tehát egyszerűen elképzelhetetlen elektromos áramot képzelt el az univerzumban. Az elektromos töltések közötti különbségeket az egyetlen elektromos folyadék felesleges (+) különben hibája (-) révén tisztázták. A pozitív és negatív szimbólumok megjelennek az elektromos áramkörben.

Andre Marie Ampere (1775-1836)

Andre Marie Ampere francia matematikus és fizikus volt. Tanulmányozta az elektromos áram hatásait, és feltalálta a mágnesszelepet. Az elektromos áram SI egységét (Ampere) róla nevezték el.

Karl Friedrich Gauss (1777-1855)

Karl Friedrich Gauss fizikatudós és a legnagyobb német matematikus volt. Hozzájárult számos olyan területhez, mint az algebra, az elemzés, a statisztika, az elektrosztatika és a csillagászat. A mágneses tér sűrűségének CGS egységét róla nevezték el.

Wilhelm Eduard Weber (1804-1891)

Wilhelm Eduard Weber német fizikus volt. Gazdagon sült barátjával, a földi mágnességet vizsgálta. 1833-ban elektromágneses távírót dolgozott ki, és létrehozta az abszolút elektromos egységek rendszerét is, és az MKS fluxus egységét Weberről nevezték el.

Thomas Alva Edison (1847-1932)

Thomas Alva Edison üzletember és amerikai feltaláló volt. Számos eszközt fejlesztett ki, például praktikus elektromos izzókat, mozgókép kamerákat, fényképeket és más hasonló dolgokat. Az elektromos lámpa feltalálása közben megfigyelte az Edison-hatást.

Nikola Tesla (1856-1943)

Nikola Tesla feltalálta a Tesla tekercsét a Tesla indukciós motor váltakozó áramú (AC) elektromos ellátó rendszerét, amely egy transzformátor 3 fázisú áram és motor. 1891-ben feltalálták a Tesla tekercset, amelyet elektronikus berendezésekben, televízióban és rádiókészülékekben használtak. A mágneses tér sűrűségének egységét róla nevezték el.

Gustav Robert Kirchhoff (1824-1887)

Gustav Robert Kirchhoff német fizikus volt. Kidolgozta Kirchhoff törvényét, amely lehetővé teszi az elektromos hálózatok feszültségének, áramának és ellenállásának kiszámítását.

James Prescott Joule (1818-1889)

James Prescott Joule sörfőző és angol fizikus volt. Felfedezte az energia megmaradásának törvényét. Az energia egysége - Joule-t nevezték el tiszteletére. A hőmérsékleti skála fejlesztése érdekében Lord Kelvinnel dolgozott.

Sir John Ambrose Fleming (1849-1945)

A legkorábbi diódacsövet Sir John Ambrose Fleming találta ki 1905-ben. Ez az eszköz három vezetéket tartalmaz, ahol két vezeték a fűtés és a katód, a maradék pedig a lemez.

Lee De Forest (1873-1961)

Lee de forest amerikai feltaláló volt, és 1906-ban feltalálta az első triódás vákuumcsövet: az Audion csövet. Megtiszteltetésnek örvendett a rádió apjaként.

Albert Einstein (1879-1955)

1905-ben Einstein részt vett Max Planck kísérleti eredményeiben, hogy észrevegye, hogy az elektromágneses energia különféle mennyiségű sugárzó tárgyakból származik.
Ezen kibocsátott mennyiségek teljesítménye kvantum néven ismert, és egyenesen arányos volt a sugárzási frekvenciával. Itt ez a frekvencia különbözött a szokásos elektromágneses elmélettől, Maxwell egyenleteitől, valamint a termodinamikai törvényektől függően.

Einstein Planck kvantum hipotézisét használta a megfigyelhető elektromágneses sugárzás, különben a fény magyarázatára. Einstein nézőpontja alapján a sugár vizualizálható, hogy diszkrét sugárzási csomagokat tartalmazzon.

Einstein ezt az elemzést használta a fotoelektromos hatás tisztázására, ahol bizonyos fémek elektronokat termelnek, ha azokat a fény egy meghatározott frekvencián világítja meg. Einstein elmélete képezte a kvantummechanika forrását.

Walter Schottky (1886-1997)

Walter Schottky német fizikus volt. Meghatározta a lövés-véletlenszerű elektronzajt a termionos csövekben, és feltalálta a többrácsú vákuumcsövet.

Edwin Howard Armstrong (1890-1954)

Edwin Howard Armstrong feltaláló és amerikai villamosmérnök volt. Feltalálta az elektronikus oszcillátort és a regeneratív visszacsatolást. 1917-ben feltalálta a szuperheterodin rádiót, és 1933-ban szabadalmaztatta az FM rádiót.

Jack St. Clair Kilby (1923-2005)

Jack St. Clair Kilby feltalálta az IC-t (integrált áramkör) texasi eszközökön, miközben kutatta a miniatürizálást, egy fáziseltolásos oszcillátort, függetlenül összekapcsolt részekkel. 1959-ben szerzői jogot kapott.

Robert Norton Noyce (1927-1990)

Robert Norton Noyce az IC-t gyakorlati megközelítéssel valósította meg az áramkör méretének méretezéséhez. 1957-ben olyan cég szervezője lett, mint a Fairchild Semiconductor.

1959-ben Noyce és munkatársa feltalált egy félvezető chip-tervet, hasonló gondolat jutott eszembe külön, mint ugyanebben az évben a Texas Instruments-ben szereplő „Jack Kilby”. Tehát mind Noyce, mind Kilby szabadalmat kaptak.

1968-ban Norton & Gordon Moore megalapította az Intel-t. 1971-ben az Intel tervezője, Ted Hoff feltalálta az elsődleges mikroprocesszort, nevezetesen a 4004-et.

Seymour Cray (1925-1996)

1976-ban a szuperszámítógépek apját, nevezetesen Seymour Cray-t és George Amdahlt határozták meg a szuperszámítógépek iparágaként.

Ray Prasad (1946 - még mindig megy 2019)

A Surface Mount Technology Principles & Practice tankönyv szerzője Ray Prasad. Számos díjat kapott, mint például az IPC elnöke, az Intel Achievement, az SMTA megkülönböztető tagja és Dieter W. Bergman IPC ösztöndíjasa.

A vezető mérnök óta ő kezdeményezte az SMT-t repülőgépek, valamint a Boeing biztonsági rendszerei számára. Az SMT globális megvalósítását úgy kezelte, mint az Intel Organization programkezelőjét.

2000 és 2019 között az Elektronika történelem idővonalát az alábbiakban soroljuk fel.

2006-ban feltalálták a korábbi WII-t, valamint a PS3 Gaming Console-t.

2007-ben feltalálták az első Apple iPhone-t és az iPod-ot.

2008-ban feltalálták az első Android operációs rendszert okostelefonokhoz.

2008-ban feltalálták a nagy hadron ütközőt.

2010-ben feltalálták az Xbox 360 játékkonzolt.

A 2011-es évben a napelem forradalma, mint egy megújuló energia vagy egy alternatív energiaforrás.

2011-ben az űrjárművet a NASA találta l landolt a Marson.

2014-ben elindult a Microscale 3-D Printing.

2018-ban a NASA elindította a Parker Solar Probe-ot.

A 2019-es évben India indította a Chandrayan-2-t a Holdra.

Az elektronika története hatalmas terület, és nem lehetséges teljes körű információt nyújtani a szisztematikus történelemről korlátozott tartományban. Mindenesetre az elektronikai koncepciót először a filozófiához hasonlóan kezdték el, azután a fizika, az elektrotechnika után, és ez a koncepció elnyerte elismerését.

A modern elektronika születését vákuumdiódáról indítják. A 20. század az elektronika miatt megváltozott, mert az összes ma használt rendszer elektronikai alapú. Az elektronika jövője rendkívül jónak tűnik az elektronika növekedése miatt. A közelgő területek, mint a bioinformatika és a kvantumkommunikáció, az elektronika vezető régiói.

Remélem, hogy valamivel jobban megértette ezt az elektronika rövid története . Miért nem tanulhatunk meg valamit a fenti filozófusoktól és nagy feltalálóktól a világunk és a technológiánk fejlesztése érdekében? Kérjük, ossza meg véleményét erről a cikkről az alábbi megjegyzés részben