По какво се различава електротехниката от електрониката
Когато говорим за електротехника, най -често имаме предвид генерирането, трансформацията, предаването или използването на електрическа енергия. В този случай имаме предвид традиционните устройства, използвани за решаване на тези проблеми. Този раздел на технологията е свързан не само с експлоатацията, но и с развитието и усъвършенстването на оборудването, с оптимизирането на неговите части, схеми, както и електронни компоненти.
Като цяло електротехниката е цяла наука, която изучава и в крайна сметка отваря възможности за практическото внедряване на електромагнитни явления в различни процеси.
Преди повече от сто години електротехниката се отдели от физиката в доста обширна независима наука, а днес самата електротехника може условно да бъде разделена на пет части:
-
осветителна техника,
-
силова електроника,
-
електроенергийната промишленост,
-
електромеханика,
-
теоретична електротехника (TOE).
В този случай, честно казано, трябва да се отбележи, че самата електроенергийна индустрия отдавна е отделна наука.
За разлика от слаботоковата (без мощност) електроника, чиито компоненти се характеризират с малки размери, електротехниката обхваща относително големи обекти, като например: електрически задвижвания, електропроводи, електроцентрали, трансформаторни подстанции и др.
Електрониката, от друга страна, работи на интегрирани микросхеми и други радиоелектронни компоненти, където се обръща повече внимание не на електричеството като такова, а на информацията и директно на алгоритмите за взаимодействие на определени устройства, вериги, потребители — с електричество , със сигнали, с електрическо и магнитно поле. Компютрите в този контекст също принадлежат към електрониката.
Важен етап за формирането на съвременната електротехника е широкото въвеждане в началото на 20 век. трифазни електродвигатели и многофазни системи за пренос на променлив ток.
Днес, когато са минали повече от двеста години от създаването на волтаичната колона, ние знаем много закони на електромагнетизма и използваме не само постоянен и нискочестотен променлив ток, но и променливи високочестотни и пулсиращи токове, благодарение на които се отварят и реализират най -широките възможности за предаване не само на електричество, но и информация на дълги разстояния без проводници, дори в космически мащаб.
Сега електротехниката и електрониката неизбежно са тясно преплетени почти навсякъде, въпреки че е общоприето, че електротехниката и електрониката са неща от напълно различни мащаби.
Самата електроника, като отделна наука, изучава взаимодействието на заредени частици, по -специално електрони, с електромагнитни полета. Например токът в проводник е движението на електрони под въздействието на електрическо поле.Електротехниката рядко се задълбочава в такива подробности.
Междувременно електрониката прави възможно създаването на прецизни електронни преобразуватели на електричество, устройства за предаване, приемане, съхранение и обработка на информация, оборудване за различни цели за много съвременни индустрии.
Благодарение на електрониката първоначално възникна модулацията и демодулацията в радиотехниката и като цяло, ако не беше електрониката, тогава нямаше да има радио, нито телевизионно и радиоразпръскване, нито Интернет. Елементарната база на електрониката е родена на вакуумни тръби и тук само електротехниката едва ли би била достатъчна.
Полупроводниковата (твърда) микроелектроника, възникнала през втората половина на 20-ти век, се превърна в точка на рязък пробив в развитието на компютърните системи, базирани на микросхеми, накрая появата в началото на 70-те години на микропроцесора стартира развитието компютри според закона на Мур, който гласи, че броят на транзисторите, поставени на кристална интегрална схема, се удвоява на всеки 24 месеца.
Днес благодарение на твърдотелната електроника съществува и се развива клетъчната комуникация, създават се различни безжични устройства, GPS навигатори, таблети и др. А самата полупроводникова микроелектроника вече напълно включва: радиоелектроника, потребителска електроника, енергийна електроника, оптоелектроника , цифрова електроника, аудио-видео оборудване, физика на магнетизма и др.
Междувременно в началото на 21 -ви век еволюционната миниатюризация на полупроводниковата електроника спря и на практика е спряна сега. Това се дължи на постигането на възможно най -малкия размер на транзисторите и други електронни компоненти върху кристала, при които те все още са в състояние да премахнат Джоуловата топлина.
Но въпреки че размерите са достигнали няколко нанометра и миниатюризацията е опирала до границата на нагряване, по принцип все още е възможно следващият етап в еволюцията на електрониката да бъде оптоелектроника, в която носещият елемент ще бъде фотон, много повече подвижни, по -малко инерционни от електроните и «дупките» на полупроводниците на съвременната електроника …