אלקטרוניקה
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
אלקטרוניקה - ענף של הנדסת חשמל העוסק בתכנון מעגלים חשמליים המווסתים את תנועתם של אלקטרונים באמצעות רכיבים שונים. בהשוואה לענף הנדסת החשמל ניתן להבדיל בין השניים באופן הבא: חשמל הינו ענף העוסק במעבר של אלקטרונים במוליכים ואילו אלקטרוניקה במעברם בחומרים שאינם מוליכים או מוליכים למחצה. ראשיתה של האלקטרוניקה בהמצאת שפופרת הריק ויישומה במקלטי רדיו. החלפת השפופרת ברכיבים מוליכים למחצה (semiconductors), השימוש במעגלים מודפסים ובמעגלים משולבים, פרצו את הדרך ליישומה של האלקטרוניקה בכל תחומי החיים, וזאת בזכות המזעור ועלות הייצור הנמוכה של הרכיבים.
תוכן עניינים |
[עריכה] התקנים ורכיבים אלקטרוניים
 |
ערך מורחב – רכיב אלקטרוני |
רכיב אלקטרוני הוא כל ישות פיזית של מערכת אלקטרונית אשר משפיעה על אלקטרונים או השדות הקשורים להם למימוש תפקוד מסוים במערכת. רכיב מתוכנן כך להיות מחובר יחד עם אחרים, בדרך כלל מולחם או מודפס במעגל מודפס (PCB), כדי ליצור מעגל אלקטרוני עם פונקציה מסוימת (למשל של מגבר, מקלט רדיו, או מתנד). רכיבים ייתכנו להארז בגפם או בקבוצות יותר גדולות כמו מעגלים משולבים. הרכיבים אלקטרוניים נפוצים הם קבל, נגד, דיודה, טרנזיסטור , וכו'.
[עריכה] סוגי מעגלים
[עריכה] מעגלים אנלוגים
|
|
ערך מורחב – מעגל אנלוגי |
רוב המכשירים האלקטרוניים האנלוגים, כגון מקלטי רדיו מורכבים מכמה סוגים בסיסיים של מעגלים אנלוגים בהם נעשה שימוש רציף בטווח של מתחים לעומת רמות בדידות במעגל הספרתי (דיגיטלי).
המספר שונה של מעגלי אנלוגים עד כה הוא רחב, בעיקר בגלל ש 'מעגל' יכולה להיות מוגדר החל מרכיב בודד ועד מערכות המכילות אלפי רכיבים. מעגלים אנלוגים לפעמים נקראים מעגלים לינארים למרות שתופעות לא לינאריות משמשות בהרבה רכיב אנלוגים כגון ערבלים, מאפננים ועוד.
חלק מהמעגלים האנלוגים בימים אלה עשויים להשתמש מעגלים ספרתים ובמעבדים אשר מבצעים עיבוד אותות ספרתי לשיפור הביצועים על של המעגל. סוג של מעגלים נקרא בדרך כלל בשם "מעורב אות" או "mixed signal".
לעתים קשה להבדיל בין מעגל אנלוגי לספרתי מאחר שהם כוללים אלמנטים לינארים ולא לינארים. דוגמה לכך הוא המשוון שמקבל טווח רציף של מתחים ומוציא שתי רמות מתחים בלבד כבמעגל ספרתי. בצורה דומה טרנזיסטור ברוויה כמגבר יכול להחשב כמתג עם שני ערכים במוצא.
[עריכה] מעגלים ספרתים
|
|
ערך מורחב – מעגל ספרתי |
מעגלים ספרתים (הנקראים גם לוגיים) הם מעגלים אלקטרונים המבוססים על ערכים בדידים של רמות מתחים. הם לרוב הייצוג הפיסי של אלגברה בוליאנית והן הבסיס של כל המחשבים הספרתים. רוב המעגלים הספרתים עושים שימוש בשתי רמות מתח המכונות רמה "נמוכה" (0) ו "גבוהה" (1). לעתים קרובות "נמוך" יהיה ליד אפס וולט ו "גבוהה" תהיה ברמה גבוהה יותר בהתאם לאספקת המתח למערכת.
מחשבים, שעונים אלקטרונים ורכיבים לוגיים מתוכנתים בנויים ממעגלים ספרתים.
אבות הבניין של מעגלים ספרתים:
התקנים משולבים:
[עריכה] ענפים מסחריים עיקריים
[עריכה] ראו גם
| חשמל | ||
|---|---|---|
| מושגי יסוד | שדה חשמלי • מתח חשמלי • זרם חשמלי • התנגדות ומוליכות • עכבה • הספק חשמלי • מקדם הספק • קיבול חשמלי • השראות • זרם ישר • זרם חילופין • חוק אוהם • מעגל חשמלי • אנרגיה חשמלית • מעגל תהודה חשמלי • מעגל RLC | |
| רכיבים בסיסים | מוליך • מבדד • מקור מתח • מקור זרם • סוללה • נגד • קבל • משרן • שנאי • מתג | |
| מכשירי מדידה | וולטמטר • אמפרמטר • אוהם-מטר • גלוונומטר • מד קיבול • מד השראות • אוסצילוסקופ • רב מודד • מחולל אותות | |
| אלקטרוניקה | מוליך למחצה • דיודה • טרנזיסטור • טריודה • מעגל משולב • מעגל מודפס • שפופרת ריק • מיקרואלקטרוניקה • מיתוג | |
| יחידות מידה | וולט • אמפר • פאראד • אוהם • ואט • קולון • הנרי • סימנס • ואט-שעה • ג'ול | |
| זרם חזק | גנרטור חשמלי • מנוע חשמלי • תחנת כוח • מתקן חשמל דירתי • מערכת חלוקה | |
| בטיחות בחשמל | התחשמלות • לוח חשמל • ממסר פחת • מפסק אוטומטי • נתיך • הארקה • קצר חשמלי | |
