אלקטרוניקה

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
מעגל אלקטרוני

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 הוא 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.

לוח ניסויים (מטריצה) ועליו מעגל חשמלי

התקנים ורכיבים אלקטרוניים[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png 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'.

סוגי מעגלים[עריכת קוד מקור | עריכה]

מעגלים אנלוגים[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png ערך מורחב – מעגל אנלוגי
מעגל מודפס

רוב המכשירים האלקטרוניים האנלוגיים, כגון מקלטי רדיו, מורכבים מכמה סוגים בסיסיים של מעגלים אנלוגיים בהם נעשה שימוש רציף בטווח של מתחים לעומת רמות בדידות במעגל הספרתי (דיגיטלי).

המספר השונה של מעגלים אנלוגיים עד כה הוא רחב, בעיקר משום ש'מעגל' יכול להיות מוגדר החל מרכיב בודד ועד מערכות המורכבות מאלפי רכיבים. מעגלים אנלוגיים לפעמים נקראים מעגלים לינאריים, למרות שתופעות לא-לינאריות משמשות בהרבה רכיבים אנלוגיים כגון ערבלים, מאפננים ועוד.

חלק מהמעגלים האנלוגיים בימים אלה עשויים להשתמש במעגלים ספרתיים ובמעבדים המבצעים עיבוד אותות ספרתי לשיפור ביצועיו 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 לינאריים ולא-לינאריים. דוגמה לכך הוא משוון, המקבל טווח רציף של מתחים ומוציא שתי רמות מתחים בלבד כבמעגל ספרתי. בצורה דומה טרנזיסטור ברוויה כמגבר יכול להחשב כמתג עם שני ערכים במוצא.

מעגלים משולבים

מעגלים ספרתים[עריכת קוד מקור | עריכה]

Postscript-viewer-shaded.png ערך מורחב – מעגל ספרתי

מעגלים ספרתים (הנקראים גם לוגיים) הם מעגלים אלקטרוניים 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 אלקטרוניים ורכיבים לוגיים מתוכנתים בנויים ממעגלים ספרתים.

אבות הבניין של מעגלים ספרתים:

התקנים משולבים:

ענפים מסחריים עיקריים[עריכת קוד מקור | עריכה]

ראו גם[עריכת קוד מקור | עריכה]