Hur skiljer sig elektroteknik från elektronik?
När vi talar om elektroteknik menar vi oftast generering, omvandling, överföring eller användning av elektrisk energi. I det här fallet menar vi de traditionella enheterna som används för att lösa dessa problem. Denna del av tekniken är inte bara relaterad till drift, utan också till utveckling och förbättring av utrustning, till optimering av dess delar, kretsar och elektroniska komponenter.
Generellt sett är elektroteknik en hel vetenskap som studerar och i slutändan öppnar möjligheter för praktisk implementering av elektromagnetiska fenomen i olika processer.
För mer än hundra år sedan separerade elektroteknik från fysiken till en ganska omfattande oberoende vetenskap, och idag kan elektroteknik själv villkorligt delas upp i fem delar:
-
ljusutrustning,
-
kraftelektronik,
-
kraftindustrin,
-
elektromekanik,
-
teoretisk elektroteknik (TOE).
I det här fallet, ärligt talat, bör det noteras att elindustrin själv länge har varit en separat vetenskap.
Till skillnad från lågströmselektronik, vars komponenter kännetecknas av små dimensioner, omfattar elteknik relativt stora objekt, såsom: elektriska drivenheter, kraftledningar, kraftverk, transformatorstationer, etc.
Elektronik, å andra sidan, fungerar på integrerade mikrokretsar och andra radioelektroniska komponenter, där mer uppmärksamhet ägnas inte åt elektricitet som sådan, utan till information och direkt till algoritmer för interaktion av vissa enheter, kretsar, användare - med elektricitet, med signaler, med elektriska och magnetiska fält. Datorer hör i sammanhanget också till elektronik.
Ett viktigt skede för bildandet av modern elektroteknik var den omfattande introduktionen i början av 1900-talet. trefas elektriska motorer och flerfasiga växelströmstransmissionssystem.
Idag, när mer än tvåhundra år har gått sedan skapandet av den voltaiska kolonnen, känner vi till många elektromagnetiska lagar och använder inte bara lik- och lågfrekvent växelström, utan också växelströmmar med hög frekvens och pulserande strömmar, tack vare vilken bredaste möjligheter öppnas och realiseras för att överföra inte bara elektricitet utan också information över långa avstånd utan ledningar, även i kosmisk skala.
Nu är elektroteknik och elektronik oundvikligen nära sammanflätade nästan överallt, även om det är allmänt accepterat att elektroteknik och elektronik är saker av helt olika skala.
Elektronik själv, som en separat vetenskap, studerar interaktionen mellan laddade partiklar, i synnerhet elektroner, med elektromagnetiska fält.Till exempel är ström i en tråd rörelsen av elektroner under påverkan av ett elektriskt fält. Elektroteknik går sällan in på sådana detaljer.
Samtidigt gör elektronik det möjligt att skapa exakta elektroniska omvandlare av el, enheter för överföring, mottagning, lagring och bearbetning av information, utrustning för olika ändamål för många moderna industrier.
Tack vare elektroniken uppstod först modulering och demodulering inom radioteknik, och i allmänhet, om det inte vore för elektronik, så skulle det inte finnas någon radio, inte heller tv- och radiosändningar eller internet. Elektronikens elementära grund föddes på vakuumrör, och här skulle knappast bara elektroteknik räcka.
Halvledar (solid) mikroelektronik, som uppstod under andra hälften av 1900-talet, blev en skarp genombrottspunkt i utvecklingen av datorsystem baserade på mikrokretsar, slutligen lanserade mikroprocessorns framträdande i början av 1970-talet utvecklingen av datorer enligt Law of Moore, som säger att antalet transistorer placerade på en integrerad kristallkrets fördubblas var 24:e månad.
Idag, tack vare solid-state elektronik, existerar och utvecklas cellulär kommunikation, olika trådlösa enheter, GPS-navigatorer, surfplattor etc. skapas. Och själva halvledarmikroelektroniken inkluderar redan fullt ut: radioelektronik, konsumentelektronik, kraftelektronik, optoelektronik, digital elektronik, ljud- och videoutrustning, magnetisms fysik, etc.
Under tiden, i början av 2000-talet, upphörde den evolutionära miniatyriseringen av halvledarelektronik och har praktiskt taget slutat nu.Detta beror på att man uppnår minsta möjliga storlek på transistorer och andra elektroniska komponenter på kristallen, där de fortfarande kan ta bort Joule-värme.
Men även om dimensionerna har nått några nanometer och miniatyriseringen har närmat sig uppvärmningsgränsen, är det i princip fortfarande möjligt att nästa steg i elektronikens utveckling kommer att vara optoelektronik, där bärarelementet kommer att vara en foton, mycket mer mobil, mindre tröghet än elektronerna och "hålen" i halvledarna i modern elektronik...